ELEMENT CHIMIQUE ET MODELES DE L'ATOME

I. NOTION D'ELEMENT CHIMIQUE.

 

Il convient tout d'abord de revenir sur un point de vocabulaire très important: la distinction entre atome et élément chimique.

 

Font partie d'un même élément chimique tous les corps qui ont même Z, c'est à dire même numéro atomique.

 

Il existe à présent 109 éléments chimiques différents (d'où le même nombre de cases dans la classification périodique).

 

Nous disons bien \"à présent\" car en théorie il en existe davantage et on en découvre encore (ou plutôt, on essaie de les fabriquer en laboratoire, la plupart sont très instables et donc d'une durée de vie très courte).

 

Ce nombre 109 est donc susceptible d'évoluer selon les informations en possession de l'enseignant au moment de son cours.

 

Donc un atome fait partie d'un élément chimique mais il peut ne pas être la seule particule à en faire partie.

 

Exemple: l'atome de calcium ( Z= 20 , A = 40) fait partie de l'élément calcium mais l'ion calcium Ca2+ (Z = 20, A = 40 , mais 2 électrons en moins) en fait partie aussi.

 

II. ISOTOPIE

 

On dit que deux atomes sont isotopes quand ils ont même numéro atomique (Z) mais un nombre de masse différent (A).

 

Bien entendu ayant même Z, il font tous les deux partie du même élément chimique.

 

S'ils ont même Z et un nombre de masse différent cela signifie évidemment qu'ils ont un nombre de neutrons différent.

 

Certains éléments possèdent un grand nombre d'isotopes (le mercure en possède 24 dont 6 stables) et d'autres ne possèdent qu'un seul isotope naturel (Fluor, Sodium, Aluminium...). Par contre d'autres en possèdent plusieurs et certains sont tellement célèbres qu'on leur a donné un nom.

 

Ainsi l'élément hydrogène possède 3 isotopes:

 

- l'hydrogène 11H (parfois appelé protium) qui constitue 99,985 % de l'hydrogène naturel,

 

- le deutérium 12H ( ou D) qui est stable

 

- le tritium 13H (ou T) qui est instable et radioactif.

 

Certains isotopes sont stables tandis que d'autres sont instables et se désintègrent en émettant des rayonnements: on dit alors que ce sont des isotopes radioactifs, ou radio-isotopes.

ELEMENT CHIMIQUE ET

 

MODELES DE L'ATOME

 

4 QCM

Q1. Choisissez les propositions vraies.

 

A. Il n'existe que 109 éléments différents

 

B. Il existe environ 109 atomes différents

 

C. Le carbone 14 est radioactif

 

D. Un atome d'oxygène peut s'écrire 188O

 

E. Les isotopes radioactifs sont rares.

 

Q2. Quelles sont les propositions fausses ?

 

A. La quantification est apparue dès 1901 avec Jean Perrin

 

B. Le modèle de Rutherford explique correctement le spectre de l'hydrogène

 

C. Le rayon de Bohr est une constante sans unité

 

D. L'atome d'hydrogène possède 3 isotopes.

 

Q3. Soit l'atome suivant 174X, quelle est la proposition vraie ?

 

A. Il possède 14 électrons

 

B. Il fait parti de l'élément carbone

 

C. C'est un atome d'azote

 

D. Il contient 14 neutrons.

Q4. Quelle est la proposition fausse ?

 

A. Le deutérium est un atome d'hydrogène

 

B. Pour chaque Z, il peut y avoir plusieurs atomes

 

C. La masse du neutron est supérieure à celle de l'électron

 

D. Il existe plusieurs atomes pour l'élément carbone.