Devoir 1 CNED Seconde Physique Chimie

Exercice 1- Carte d’identité d’un atome (7pts)

*nom et symbole : Magnésium (Mg)

*numéro atomique : pour calculer le numéro atomique (nombre de protons) nous allons utiliser la formule suivante ; Z = Q / e

Etant donné dans l’énoncé que la charge Q du noyau est égale à 1,92.10-18 C et que la charge élémentaire e d’un proton est de 1,6.10-19 C , alors :

Z= 1,92.10-18 / 1,6.10-19 =1,2.101= 12

Le numéro atomique est donc 12, il y a 12 protons dans cet atome.

*Le nombre de masse A correspond au nombre de nucléons (protons + neutrons), comme nous avons trouvé 12 protons et que dans l’énoncé il est dit qu’il y a 12 neutrons : 12+12=24

Donc le nombre de masse A, donc de nucléons, est de 24.

*Le nombre d’électrons est le même que de protons ; 12.

* 2412 Mg

*Un atome a sa masse concentrée en son noyau. Comme les nucléons ont une masse (presque) identique, alors :

m ≈ A x mp = 24 x 1,67.10-27 = 4,008.10-26 kg

La masse de cet atome est de 4,008.10-26 kg.

Nom et symbole : Magnésium (Mg)

Numéro atomique Z : 12

Nombre de masse A : 24

Nombre d’électrons : 12

Représentation symbolique : 2412 Mg

Masse : 4,008.10-26 kg

Charge : Neutre

*Un atome est électriquement neutre car il y a autant de charges positives (protons) que négatives (électrons).

Exercice 2- Ions monoatomiques (3pts)

1. Structure électronique des atomes du tableau :

*Li : (K)2 ; (L)1

*O : (K)2 ; (L)6

*Al : (K)2 ; (L)8 ; (M)3

2. Structure électronique des ions correspondants :

*Li+ : (K)2

*O2- : (K)2 ; (L)8

*Ai3+ : (K)2 ; (L)8

3. Le point commun entre la structure des ions est le fait que leur couche externe est saturée.

Exercice 3- Élément chimique

1. On appelle ces entités chimiques des isotopes. Il s’agit dans les deux cas de l’élément d’Azote, mais ils n’ont pas le même nombre de masse A, donc pas le même nombre de neutrons.

2. Les ions monoatomiques simples pouvant être formés sont N-3 ou N+5. La structure électronique de l’Azote est la suivante : (K)2 ; (L)5, ils faut donc que l’atome perde 5 électrons ou en gagne 3 pour que la couche externe soit saturée et que l’élément soit stable.

3. L’atome a perdu 3 électrons, ce qui fait qu’il devient un cation. Il y a donc dans cet ion 79 protons et 76 électrons.

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