COURS ATOME
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L'ATOME
L'ATOME

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...

Constitution d'un atome

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.

proton proton (nucléon)    neutron neutron (nucléon)     électron électron

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 :
Question : La masse du proton est plus grande que celle de l'électron, combien de fois est-elle plus grande environ ? :
Question : D'après la question précédente, la masse de l'atome est essentiellement concentrée dans :

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.

Dimensions de l'atome

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.

Numéro atomique



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.
 

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