Une exploration approfondie de la structure de la matière, passant de l'échelle macroscopique des espèces chimiques à l'échelle microscopique des entités, avec un focus sur les atomes, les ions et les composés ioniques.
b. La rouille : oxyde de fer III (ions Fe³⁺ et O²⁻).
c. Bicarbonate de sodium (ions hydrogénocarbonate HCO₃⁻ et ions sodium Na⁺).
d. Hydroxycarbonate de cuivre (ions CO₃²⁻, Cu²⁺ et HO⁻).
23 Donner les noms de composés ioniques
Donner les noms chimiques des composés ioniques suivants :
a. Fongicide de formule Cu(OH)₂.
b. Magnésie blanche de formule MgCO₃.
c. Soude de formule NaOH.
d. Sel de fer (anti-mousse) de formule FeSO₄.
Dimensions et Échelles
25 Comparer la taille d'un atome à celle de son noyau
Si on enlevait le vide entre tous les atomes constituant les êtres humains, on devrait obtenir un volume v = 1,3 cm³, soit celui d'un dé à coudre.
Donner l'ordre de grandeur du diamètre d'un atome puis celui de son noyau.
En représentant le diamètre du noyau par un centimètre, quel devrait être le diamètre D de l'atome ? Commenter le résultat.
26 Comparer la taille d'un atome d'hydrogène à celui de son noyau
1. Quelle serait la taille du noyau de l'atome d'hydrogène si l'atome avait la taille de la Terre ?
2. a. Quelle serait la taille de l'atome d'hydrogène si son noyau avait la taille d'un ballon de football ? b. Comparer cette taille avec la taille du stade de France ($L = 270$ m).
3. Commenter les résultats.
Données : R_atome = 25 pm | r_noyau = 0,84 fm | R_Terre = 6 400 km | D_ballon = 22 cm.
Structure Atomique
29 Déterminer les charges électriques du noyau d'oxygène
a. Où se trouvent les charges positives ? b. Donner la valeur q de la charge globale en fonction de e, puis faire le calcul numérique.
Pourquoi l'atome est-il électriquement neutre alors qu'une partie est chargée positivement ?
30 Donner la composition du noyau de l'atome de cuivre
Le cuivre est un très bon conducteur de chaleur et d'électricité. Le métal cuivre est constitué d'atomes. Un atome de cuivre est composé de 63 nucléons et 29 électrons.
Donner le nombre de protons et de neutrons composant le noyau de l'atome de cuivre.
Établir l'écriture conventionnelle du noyau.
Donner la valeur de la charge q du noyau en fonction de e, puis faire le calcul numérique.
Donnée : Symbole Cu.
31 Donner la composition de l'atome d'aluminium
L'aluminium est malléable, a une couleur argentée... constitué d'atomes d'aluminium. Un atome d'aluminium comporte 27 nucléons et la charge de son noyau est q = 2,1 × 10⁻¹⁸ C.
Combien de protons et de neutrons comporte le noyau d'aluminium ?
Établir l'écriture conventionnelle du noyau d'aluminium.
Indiquer le nombre d'électrons de l'atome. Justifier la réponse.
