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Des atomes aux ions (La santé, L'univers)

Atome

L'atome est le constituant fondamental de la matière. Il est composé d'un noyau autour duquel des électrons sont en mouvement.

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Modèle actuel de l'atome

Numéro atomique Z

Le numéro atomique Z d'un atome correspond au nombre de protons contenus dans son noyau.

Nombre de nucléons A

Le nombre de nucléons que contient le noyau d'un atome est noté A.

Masse approchée d'un atome

La masse d'un atome dont la notation est \(\displaystyle{_{Z}^{A}X}\) est approchée par la formule :

\(\displaystyle{m_{atome} \approx A \times m_{nucléon}}\)

mnucléon est la masse d'un nucléon : mnucléon = \(\displaystyle{1,67\times 10^{-27}}\) kg.

Structure électronique

La structure électronique d'un atome est la répartition des électrons dans les différentes couches.

Ion monoatomique

Un ion monoatomique est obtenu lorsqu'un atome a gagné ou perdu un ou plusieurs électrons, c'est donc une espèce électriquement chargée.

  • Un cation est un ion positif, formé par un atome qui a perdu un ou plusieurs électrons.
  • Un anion est un ion négatif, formé par un atome qui a gagné un ou plusieurs électrons.

La charge électrique de l'ion est indiquée en haut à droite du symbole de l'atome correspondant.

Charge électrique d'un ion

La charge électrique (notée q) d'un ion est égale au produit du nombre de particules chargées en excès (protons ou électrons) par la charge élementaire qu'elles portent (+e ou -e).

\(\displaystyle{q_{X^{n_{-}^{+} }} = n \times \left(_{-}^{+} e\right)}\)

Élément chimique

On donne le nom d'élément chimique à l'ensemble des entités chimiques (atomes, isotopes ou ions) caractérisées par le même numéro atomique Z (donc le même nombre de protons dans leur noyau). Les éléments chimiques sont représentés par leur symbole chimique.

Isotopes

Des isotopes sont deux atomes ayant le même numéro atomique Z mais un nombre de nucléons A différent. Leur noyau contient donc le même nombre de protons mais pas de neutrons. Ils correspondent au même élément, ont les mêmes propriétés chimiques mais leur masse est différente.

Corps simple

Un corps simple est un corps constitué d'un seul élément chimique.

Corps composé

Un corps composé est un corps constitué de plusieurs éléments chimiques différents.

Conservation des éléments chimiques

Lors d'une transformation chimique, tous les éléments chimiques présents avant la transformation sont aussi présents après, et réciproquement. On dit qu'il y a conservation des éléments chimiques lors d'une transformation.

Règles du duet et de l'octet

Au cours de leurs transformations chimiques, les atomes de numéro atomique inférieur ou égal à 5 tendent à acquérir la structure électronique en duet ((K)2) de l'hélium. Les autres atomes tendent à acquérir une structure électronique externe en octet ((L)8 ou (M)8 par exemple, analogue à celle du néon ou de l'argon).

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