On s'intéresse à l'élément chimique sodium, de symbole \ce{Na}, que l'on peut trouver sous plusieurs formes.
L'élément chimique sodium existe sous la forme des entités \ce{^{22}_{11}Na} et \ce{^{23}_{11}Na}.
D'après leur formule, quelle est la nature de ces entités ?
On reconnaît les formules d'atomes.
Ces entités sont des atomes.
Quelle est la composition de ces entités ?
Les compositions de ces atomes sont :
- \ce{^{22}_{11}Na} : 11 protons, 11 neutrons et 11 électrons ;
- \ce{^{23}_{11}Na} : 11 protons, 12 neutrons et 11 électrons.
Quelle relation lie ces entités ?
Ces atomes ont le même nombre de protons mais pas le même nombre de neutrons, ce sont donc des isotopes.
L'entité \ce{Na+} correspond aussi à l'élément sodium.
D'après sa formule, quelle est la nature de cette entité ?
On reconnaît la formule d'un ion.
Cette entité est un ion.
Comment un atome de sodium peut-il former cette entité ?
La formule de l'ion \ce{Na+} indique que cet ion peut être formé lorsqu'un atome de sodium perd un électron.
Quelle est la formule du composé ionique que cette entité peut former avec l'ion sulfate de formule \ce{SO4^{2-}} ?
Le composé ionique que cette entité peut former avec l'ion sulfate doit être électriquement neutre, il est donc composé d'une proportion deux fois plus importante d'ions sodium \ce{Na^{+}} que d'ions sulfate \ce{SO4^{2-}}.
Sa formule est donc :
\ce{Na2SO4}