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L'ATOME
L'ATOME
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Les Grecs ont eu les premiers l'intuition que la matière était
constituée de "grains" de matière infimes, tellement petits que l'on ne pourrait
pas les couper en deux d'où leur nom de atomos qui signifie indivisible
en grec. L'idée de l'atome remonte donc au Vème siècle avant J.C. et
notre représentation de l'atome a bien évoluée par la suite.
La
représentation (ou modèle) donnée ici est celle du physicien Rutherford
(1908)qui compare l'atome à notre système solaire, elle permet d'aborder la
structure de l'atome mais il faut garder à l'esprit que cette représentation a
évoluée et que la science cherche toujours à la perfectionner...
L'ensemble de la matière de l'univers, vivante ou inerte, est constituée de particules appelées atomes.
L'atome comprend deux parties : un noyau et des électrons en mouvement
rapide autour de ce noyau. Cette représentation ressemble aux planètes du
système solaire en mouvement autour du Soleil.
Le noyau
: Il est constitué de protons (leur charge est positive) et de
neutrons (leur charge est nulle). Ces particules qui constituent le noyau sont
également appelées nucléons.
Le cortège électronique
: Il est constitué d'électrons (leur charge est négative) qui
gravitent autour du noyau.
| Caractéristiques des particules | |||
|---|---|---|---|
| Particule | Symbole | Charge électrique | Masse (kg) |
| Proton | p |
+ |
1,67.10-27 |
| Neutron | n |
0 |
1,67.10-27 |
| Electron | e- |
- |
9,1.10-31 |
En t'aidant des valeurs données dans le tableau, répond aux
questions :Question :
Compare la charge électrique d'un électron et celle d'un proton,
leurs charges respectives sont :
La charge électrique d'un proton est appelée charge élémentaire,
on la note e. L'électron possède une charge de valeur opposée -e. L'atome
possédant une charge globale nulle, il y a donc autant d'électrons que de
protons dans un atome.
Remarquons que la masse d'un proton et d'un
neutron sont sensiblement égales, par contre la masse de l'électron est environ
2000 fois plus faible. Pour cette raison, on pourra assimiler la masse de
l'atome à celle du noyau, la masse des électrons étant négligeable.
Le rayon d'un atome est de l'ordre de 10-10 m.
Le rayon du noyau est de l'ordre de 10-15 m.
Question :
D'après les données ci-dessus le noyau est combien de fois plus petit
que l'atome entier ?
Imaginez une mouche posée au centre d'un terrain de foot et vous aurez une petite idée de cette immense disproportion entre le noyau et l'ensemble de l'atome.
Les électrons gravitent à une très grande distance du noyau et entre les deux il n'y a que du vide. On dit que l'atome a une structure lacunaire.
Le numéro atomique d'un atome, c'est le nombre de protons (ou d'électrons) qu'il contient. Chaque atome est caractérisé par son numéro atomique c'est à dire son nombre d'électrons.
Exemple : le numéro atomique de l'atome de fer est 26. Cela signifie que tous les atomes de fer possèdent 26 électrons et qu'un atome qui possède 26 électrons est un atome de fer.
Dans la classification périodique des éléments, les atomes sont classés par numéro atomique croissant.