Définitions & Concepts clés
Atome = Noyau (protons + neutrons) + Nuage électronique (électrons)
Structure fondamentale de la matière
Définition :
L'atome est la plus petite unité de matière qui conserve les propriétés chimiques d'un élément. Il est constitué de particules subatomiques organisées en deux parties principales.
Dimensions :
• Taille de l'atome : ~10⁻¹⁰ m
• Taille du noyau : ~10⁻¹⁵ m
• Le noyau concentre presque toute la masse
• Taille du noyau : ~10⁻¹⁵ m
• Le noyau concentre presque toute la masse
Structure de l'atome
Noyau central
Nuage électronique
Forces électromagnétiques
Équilibre électrique
Composition du noyau
+
°
Protons (p⁺): charge +1, masse = 1,67×10⁻²⁷ kg
Neutrons (n⁰): charge 0, masse ≈ proton
Numéro atomique Z = nb protons
Nombre de masse A = protons + neutrons
Nuage électronique
Électrons (e⁻) :
• Charge : -1,60×10⁻¹⁹ C
• Masse : 9,11×10⁻³¹ kg
• Très petite par rapport au proton (~1/1836)
• Masse : 9,11×10⁻³¹ kg
• Très petite par rapport au proton (~1/1836)
Orbitales :
• Zones de probabilité de trouver les électrons
• Différents niveaux d'énergie
• Configuration électronique
• Différents niveaux d'énergie
• Configuration électronique
Couches électroniques :
• K, L, M, N...
• Capacité maximale : 2n²
• Dernière couche = électrons de valence
• Capacité maximale : 2n²
• Dernière couche = électrons de valence
Propriétés des particules
| Particule | Symbole | Charge | Masse |
|---|---|---|---|
| Proton | p⁺ | +1,60×10⁻¹⁹ C | 1,67×10⁻²⁷ kg |
| Neutron | n⁰ | 0 C | 1,67×10⁻²⁷ kg |
| Électron | e⁻ | -1,60×10⁻¹⁹ C | 9,11×10⁻³¹ kg |
Règles & Méthodes
Atome neutre: nb protons = nb électrons
Z = numéro atomique = charge nucléaire
A = Z + N (N = nb neutrons)
Électrons de valence déterminent propriétés chimiques
Configuration électronique suit règles de remplissage
Exemples concrets
Hydrogène (¹H) :
• 1 proton, 0 neutron, 1 électron
• Z = 1, A = 1
• Plus simple atome
• Z = 1, A = 1
• Plus simple atome
Carbone (¹²C) :
• 6 protons, 6 neutrons, 6 électrons
• Z = 6, A = 12
• Base de la chimie organique
• Z = 6, A = 12
• Base de la chimie organique
Oxygène (¹⁶O) :
• 8 protons, 8 neutrons, 8 électrons
• Z = 8, A = 16
• Essentiel pour la vie
• Z = 8, A = 16
• Essentiel pour la vie
Erreurs Fréquentes
Erreur 1 :
Confondre le nombre de masse A avec le numéro atomique Z
Erreur 2 :
Croire que les neutrons ont une charge électrique
Erreur 3 :
Penser que les électrons sont fixés à des orbites précises
