Fiche de révision : Structure et modèles de l’atome

📋 Plan du Cours

1. Évolution des modèles atomiques
2. Composition et neutralité atomiques
3. Dimensions et structure lacunaire
4. Notation et composition du noyau
5. Isotopes d’un même élément
6. Classement périodique des éléments

📅 Repères chronologiques

📖 1. Évolution des modèles atomiques

📝 Points essentiels

• Au Ve siècle av. J.-C., Démocrite émet l’idée que la matière est faite de petites particules indivisibles appelées atomes, sans preuve scientifique.

💡 Astuce mémo

Démocrite imagine, Dalton affirme, Thomson découvre, Rutherford révèle.

📖 2. Composition et neutralité atomiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Atome : Constitué d’un noyau central composé de nucléons et d’électrons en mouvement autour du noyau dans le nuage électronique.

📝 Points essentiels

• Les protons du noyau portent une charge positive et les électrons portent une charge négative.

📌 Un atome électriquement neutre contient autant de protons dans son noyau que d’électrons.

📖 3. Dimensions et structure lacunaire

🔑 Notions clés & Définitions

• Structure lacunaire : Signifie que l’atome est essentiellement constitué de vide.

★ À maîtriser

• La dimension d’un atome est de l’ordre de $10^{-10}\,\text{m}$, tandis que celle de son noyau est de l’ordre de $10^{-15}\,\text{m}$.

• La masse de l’atome est concentrée dans son noyau.

Compléments

📐 Formule - Le rapport entre la dimension de l’atome et celle de son noyau est $\frac{10^{-10}\,\text{m}}{10^{-15}\,\text{m}}=10^5=100\,000$.

💡 Astuce mémo

Un minuscule noyau au centre d’un vaste espace presque vide.

📖 4. Notation et composition du noyau

★ À maîtriser

• Dans la représentation symbolique du noyau $^{A}_{Z}X$, X est le symbole de l’élément chimique, Z est le numéro atomique égal au nombre de protons et A est le nombre de masse égal au nombre total de nucléons.

📐 Formule - Le nombre de neutrons est donné par $N=A-Z$, où A est le nombre de nucléons et Z le nombre de protons.

Compléments

• Le noyau de sodium $^{23}_{11}\mathrm{Na}$ contient 11 protons et 12 neutrons, et l’atome neutre correspondant contient 11 électrons.

📖 5. Isotopes d’un même élément

🔑 Notions clés & Définitions

• Isotopes : Des atomes d’un même élément chimique qui ont le même nombre de protons Z, mais un nombre différent de neutrons et donc un nombre de masse A différent.

📝 Points essentiels

• Les isotopes du carbone sont le carbone 12, $^{12}_{6}\mathrm{C}$, qui possède 6 neutrons, le carbone 13, $^{13}_{6}\mathrm{C}$, qui en possède 7, et le carbone 14, $^{14}_{6}\mathrm{C}$, qui en possède 8.

💡 Astuce mémo

Même Z pour l’élément, neutrons différents pour l’isotope.

📖 6. Classement périodique des éléments

★ À maîtriser

📌 Dans le tableau périodique, les éléments chimiques sont classés en ligne par numéro atomique Z croissant.

Compléments

• La classification périodique répertorie 118 sortes d’atomes et est aussi appelée tableau de Mendeleïev, du nom de son inventeur.