corrigé physique chimie 2nd

Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap 5 1.  86 protons et 220 - 86 = 134 neutrons. 2.  mnoyau = 220 × mn = 3,67 × 10-25 kg. 3.  matome = 220 × mn + 86 × me = 3,67 × 10-25 kg. 4.  Relativement au nombre de chiffres significatif choisi,  les deux masses trouvées sont égales : la masse des électrons est donc négligeable devant la masse du noyau. 6 1.  On note r le rapport : r = 100/(1 × 10-3) = 1 × 105. 2.  Dnoyau = Datome/r = (1 × 10-10)/(1 × 105) = 1 × 10-15 m. 2.  En gagnant 2 électrons, il acquiert la structure électronique de l'argon avec un octet sur sa couche externe :  (K)2 (L)8 (M)8. 14 1.  3 électrons. 2.  (K)2 (L)1. 3.  Il forme l'ion lithium (I) Li+. 15 1.  (K)2 (L)8 (M)8 (N)1. 3.  L'atome est constitué, en grande partie, de vide. 2.  Z = 19 (c'est le potassium, de symbole K). 8 1.  Des  isotopes  sont  des  atomes  ou  des  ions  qui  ont  le  même  nombre  d'électrons  et  de  protons,  mais  des nombres de neutrons différents. 16 1.  6 électrons. 2.  a. Il existe 3 isotopes de l'oxygène. b.  16O : 8 protons et 8 neutrons ; 17O : 8 protons et 9 neutrons ; 18O : 8 protons et 10 neutrons. 3. a. Il existe 2 isotopes du chlore. b.  35Cl :  17  protons  et  18  neutrons ;  37Cl :  17  protons  et 20 neutrons. OBJECTIF 2 : Établir la structure électronique des atomes et des ions. 9 1.  Pour  les  atomes  de  numéro  atomique  inférieur  ou égal à 18, les électrons se répartissent d'abord dans  la couche K, puis dans la couche L, et ainsi de suite. Le  remplissage d'une couche commence lorsque la couche  précédente est complète. 2.  K : 2 électrons ; L : 8 électrons et M : 18 électrons. 3.  La couche externe est la dernière couche remplie. 4.  Un ion monoatomique est un atome qui a perdu ou  gagné un ou plusieurs électrons. 5.  Un anion est un ion négatif et un cation un ion positif. 10  O : (K)2 (L)6 ;  Mg : (K)2 (L)8 (M)2 ;  B : (K)2 (L)3 ;  F- : (K)2 (L)8 ;  Ca2+ : (K)2 (L)8 (M)8 ;  P : (K)2 (L)8 (M)5 ;  N3- : (K)2 (L)8. 11  a.  Faux. Il a pour structure électronique (K)2 (L)8 (M)4. b.  Faux. C'est (K)2 (L)8 (M)2. c.  Faux. Il forme l'ion béryllium (II) Be2+. d.  Faux. Les atomes forment des ions afin d'acquérir la  structure électronique des gaz nobles qui ont deux ou huit électrons périphériques. 12 1.  (K)2 (L)8 (M)6. 16 2.  Seule la couche K est complète. 3.  (K)2 (L)4. 4.   14 C, cet atome possède 2 neutrons supplémentaires. 6 5.  C'est la même que celle du carbone 12. OBJECTIF 3 : Lire une analyse chimique simple. 17 1.  Un  ionogramme  est  un  examen  qui  consiste  à  doser  les  ions  contenus  dans  une  solution  organique  comme le sang ou l'urine. 2.  C'est la comparaison des quantités de deux isotopes  dans un échantillon. 18 1.  La  natriurie  est  la  recherche  de  l'ion  sodium,  la  kaliurie  celle  de  l'ion  potassium  et  la  calciurie  celle  de  l'ion calcium. 2.  Une  hypocalciurie  est  une  insuffisance  d'ions  calcium  (100 mg  est  inférieur  à  120 mg)  et  une  hyperkaliurie est un excès d'ions potassium (5,5 g est supérieur  à 4 g). 19 1.  Gants,  tubes  à  essais,  pipette,  soude  (solution  aqueuse d'hydroxyde de sodium). 2.  Voir fiche pratique 15, p. 332. 20 1.  On les trouve sous forme d'ions sodium et d'ions  potassium. 2.  Le rapport sodium/potassium est égal à 2/3, soit environ 0,66. Ce rapport étant inférieur à 1, il s'agit d'une IR  fonctionnelle. 3.  Le rein retient bien le sodium puisque la valeuError: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap Error: Illegal entry in bfchar block in ToUnicode CMap r mesurée est inférieure à la valeur normale. 21 1.  L'urée se transforme en CO2 dans l'organisme. 2.  C'est le rapport des quantités de 12C et 13C. 3.  On compare le rapport isotopique du patient à celui  d'un patient sain. S'il est plus grand, le patient est infecté  par la bactérie. 22 1.  Non,  car  il  peut  s'agir  tout  autant  des  ions  calcium que des ions sodium. 2.  Il s'agit des ions calcium. L'atome de calcium va perdre  2  électrons  pour  acquérir  la  structure  électronique  de  l'argon, (K)2 (L)8 (M)8, en formant l'ion Ca2+. ExErCICEs dE synThèsE 23 1.  Il possède un seul électron sur sa couche externe.  Il  va  perdre  cet  électron  pour  former  un  ion  dont  la  structure électronique respecte la règle de l'octet. 2.  Le cation Ag+ réagit avec l'anion chlorure. 3.  Un tel solide est appelé « précipité ». Ici, c'est un précipité de chlorure d'argent. 24 1.  L'atome d'aluminium Al, de structure (K)2 (L)8 (M)3,  perd  3  électrons  pour  former  un  ion  dont  la  structure  électronique respecte la règle de l'octet. 2.  Non, ils forment tous deux un précipité blanc. 3.  Oui,  la  présence  d'un  précipité  gélatineux  permet  d'identifier les ions Zn (II). 25 1.  Chlorure de cuivre (II). 4.  Possédant 20 électrons, il en perd 2 pour former l'ion  Ca2+,  de  structure  électronique  (K)2  (L)8  (M)8,  comme  l'argon. 28 1.  197 - 79 = 118 neutrons. 2.  mnoyau/malpha = 197/4 = 49,3. On  voit  que  la  particule  alpha  est  près  de  50 fois  plus  légère que le noyau. 3 12 3.  Vatome/Vnoyau = R3 atome/R noyau  = 8,71 × 10 . 4.  Oui, le volume de l'atome étant beaucoup plus grand  que celui du noyau, la plupart des particules alpha ne  seront pas déviées. 29 1.  Il contient 12 électrons, 12 protons et 12 neutrons. 2.  m = 24 × mn + 12 × me = 4,01 × 10-26 kg. On  pouvait  négliger  la  masse  des  électrons  devant  celle des nucléons. 3.  (K)2 (L)8 (M)2. 4. a. (K)2 (L)8. b.  C'est l'ion Mg2+, de même structure électronique que  le néon. Il s'agit d'un cation. 5.  Non,  seul  le  cortège  électronique  diffère  entre  un  atome et un ion. 2.  La soude (réactif utilisé) donne avec les ions Cu2+ un  précipité d'hydroxyde de cuivre (II). 6.  q = + 2e = 3,20 × 10-19 C. 3.  Cu(OH)2, de couleur bleue. En rOuTE vErs la PrEmIèrE 4.  Oui, car elle contient aussi des ions OH-. 30 Une autre unité de masse Le numéro atomique du carbone est 6. Un atome de carbone 12 possède 6 neutrons. L'unité de masse des atomes unifiée (uma) est donnée par un douzième de la masse d'un atome de carbone 12. 26 1.  Soit Q la charge électrique du noyau :  Z = Q/e = (1,44 × 10-18)/(1,60 × 10-19) = 9. 2.  Il y aura 9 électrons, pour respecter la neutralité électrique de l'atome. 3.  19 - 9 = 10 neutrons. 1. Quelle est la masse (en kg) d'un atome de carbone 12 ? mC = 6 mp + 6 mn + 6 me = 2,009 105 ×10-26 kg. 4.  a. m = 19 × mn + 9 × me = 3,17 × 10-26 kg. b.  On peut négliger la masse des électrons devant celle  des nucléons. 2. Convertir 1 uma en kg. 1 amu = 1/12 mC = 1,674 254 × 10-27 kg. 5. a. C'est un ion portant une charge négative. b.  L'atome de fluor, (K)2 (L)7, gagne un électron et forme  l'ion F- pour respecter la règle de l'octet. 6.  Ils renforcent l'émail des dents. C'est pour cette raison qu'ils sont présents dans les dentifrices. 27 1.  Il  est  composé  de  20  électrons,  20  protons  et  20 neutrons. 2.  m = 40 × mn + 20 × me = 6,68 × 10-26 kg. mnoyau = 40 mn = 6,68 × 10-26 kg. La masse des électrons  est négligeable par rapport à celle de l'atome. 3.  42Ca, 43Ca et 44Ca. 20 20 20 31 1.  m = 70 mg. 2. a. m1 = 27 mp + 13 me = 4,510 × 10-26 kg. b.  m2 = 27 mn = 4,509 × 10-26 kg. c.   Dm = (m1 - m2/m1) × 100 = 2,62 × 10-2. d. m1 et m2 sont très proches. On peut négliger la masse  des électrons devant celle des nucléons. 3.  N = m/m1 = 1,55 × 1024 atomes. 4.  C'est  l'ion  Al3+.  En  effet,  la  structure  électronique  de  l'atome  d'aluminium  est  (K)2  (L)8  (M)3.  Il  peut  donc  perdre 3 électrons pour respecter la règle de l'octet. 5. a. Na+ (aq) + OH- (aq)  ou  Na+ (aq) + HO- (aq) b.  C'est l'hydroxyde d'aluminium. Chapitre 3     Des atomes aux ions 17