Ministère Chapitre 1 Flashcards
(10 cards)
STE : modèle atomique simplifié
Représentation de l’atome : Modèle atomique simplifié
- chiffres → nombre protons et neutrons
- symboles
- arcs de cercles → nombre d’électrons sur chaque couche
1- Dessiner le noyau et les couches
2- Écrire nombre de protons (p+) dans noyau (numéro atomique)
3- Écrire nombre de neutron (n) dans noyau (masse arrondi - numéro atomique)
4- Écrire le nombre d’électrons (e-) pour chaque couche
5- Élément chimique (masse arrondi sur nombre de protons/électrons +symbole chimique)
STE + ST : Classification périodique
Classification périodique
- façon de classer les éléments selon certaines de leurs propriétés
- + populaire : tableau périodique de Mendeleïev 1869
- Tableau périodique des éléments : représentation où les éléments regroupés selon leurs propriétés physiques et chimiques
Composition du tableau périodique
- Case = 1 élément : numéro atomique, symbole chimique, nom, masse atomique
- Numéro atomique : éléments en ordre croissant
- Famille = colonne : 1-18 + chiffres romains
- Période = rangée : 1-7
- Escalier : démarcation pour distinguer métaux, non-métaux et métalloïdes
STE : catégorie
3 catégories
Métaux :
- bons conducteurs électriques et thermiques
- souvent ductiles et malléables
- habituellement éclat brillant
- tous solides à température ambiante sauf mercure → liquide
- plupart réagissent au contact d’una cide
- gauche de l’escalier du tableau périodique
Non-métaux :
- habituellement mauvais conducteurs électriques et thermiques
- plupart gazeux à température ambiante
- lorsqu’ils sont solides → friables (poudre)
- droit escalier tableau périodique sauf hydrogène
Métalloïdes (semi-métaux)
- propriétés de métaux et non-métaux
- parfois bons conducteurs électrique, parfois non selon conditions où ils se trouvent
→ utiles pour fabriquer des semi-conducteurs, utiles dans transistors
- de part et d’autre de escalier
STE + ST : famille + période
Familles du tableau périodique
- propriétés chimiques semblables → mêmes réactions avec certaines substances
- Famille = 1 colonne atomes avec même nombre électrons de valence (électrons sur dernière couche → importance particulière car participent le plus aux réactions chimiques)
- chiffre romain avec A des colonnes = NB électrons de valence
- alcalin, alcalino-terreux, halogènes, gaz inertes
Alcalins :
- 1ère colonne sauf hydrogène (aucune famille)
- métaux mous
- très réactifs
- état pur = conservation dans huile car réaction avec humidité de l’air → pas trouver dans nature sous forme d’éléments purs → sous forme de composés
- EX : lithium, sodium
Alcalino-terreux :
- 2e colonne
- très malléables
- très réactifs
- brûlent facilement en présence de chaleur
- pas trouver dans nature (éléments purs)
- conservation possible à l’air libre
- forment plusieurs composés trouvés dans la terre et roches d’où leur nom
-EX : calcium, magnésium
Halogènes :
- 17e colonne (avant-dernière)
- non-métaux réagissant facilement pour former des composés donc des sels
- plusieurs sont désinfectants puissants
-EX : iode, chlore
Gaz nobles/gaz rares/gazs inertes :
- 18e colonne (dernière)
- très stables → réagissent presque pas avec d’autres éléments
- tels quels dans la nature
- EX : hélium, argon
Périodes du tableau périodique
- Périodes = 1 rangée où éléments même nombre de couches électroniques
ST : Modèle atomique de Rutherford
Expérience avec le rayonnement alpha et la feuille d’or :
hypothèse : quelques rayons alpha légèrement déviés en frôlant un électron parce que la feuille d’or était très mince ce qui ne devrait pas arrêter les rayons
Composants :
bloc de plomb contenant substance radioactive avec un trou pour laisser sortir les rayons alphas
écran circulaire couverte de substance fluorescente (lumière quand particule alpha frappe)
feuille d’or très mince dans écran circulaire
ST : résultat Rutherford
Résultats :
- quelques rayons alphas ont rebondi, grandement déviés, passé à travers
→ puisque particules alpha + et charges identiques se repoussent/répulsion
→ toute charge positive de atome > concentré dans région minuscule, noyau petit massif et positif avec électrons qui gravitent autour
→ + vide que matière, atome essentiellement du vide
⇒ quand rayon alpha très dévié = frappé un noyau d’atome dense avec particules positives appelées protons (puisque atome neutre, il faut autant de protons que d’électrons pour ça s’annule
⇒ quand rayon alpha passe à travers, pas de déviation = passe dans vide → atome essentiellement du vide
Donc :
Atome composé essentiellement de vide
Atome contient un noyau très dense et très petit
Atome composé de protons, particules positives
Rutherford modifie modèle atomique de Thomson : noyau positif au milieu + charges négatives électrons tournent au hasard autour du noyau
*N’explique pas pourquoi les électrons (-) ne s’écrasent pas sur le noyau composés de protons (+)
ST : Rutherford-Bohr
Modèle atomique de Rutherford-Bohr, physicien :
- peut décomposer lumière blanche avec prisme/spectromètre → obtenir ses longueurs d’onde, son spectre électromagnétique
- éléments chauffés émettent aussi lumière mais seulement certaines longueurs d’onde précises
→ lumière blanche = toutes les couleurs, tout spectre électromagnétique
→ chaque élément = couleurs différentes, propre spectre électromagnétique
Expérience :
observer lumière émise par différents éléments dans tubes à décharge électrique
→ pour expliquer présence de couleurs différentes → modification modèle atomique
position électrons pas au hasard mais endroits spécifiques dans atome : orbites (comme système solaire). Mais électrons possibilité de changer d’orbite.
chaque orbite = niveau d’énergie propre. Quand électron sur orbite de base, il ne perd pas d’énergie (force centrifuge qui annule l’attirance avec les protons) → maintien sur son orbite sans s’écraser sur noyau
Quand électron reçoit énergie (chauffer, décharge électrique), excitation → sauter sur orbite plus loin (+loin, +niveau énergie +)
Électron revient rapidement sur son orbite de base en libérant l’énergie, qu’il avait emmagasiné lorsqu’il a changé d’orbite, sous forme de lumière.
⇒ modèle atomique Rutherford-Bohr = noyau très petit avec protons (+) autour duquel les électrons (-) circulent sur des orbites spécifiques
*N’explique pas pourquoi le noyau n’éclate pas alors qu’il est composé uniquement de protons, tous positifs
ST : Rutherford-bohr
Représentation de l’atome : Modèle atomique de Rutherford-Bohr
Connaître :
- période : nombre couches électroniques
- famille : nombre électrons de valence
- numéro atomique : nombre total électrons et protons
1- Dessiner noyau
2- Mettre nombre couches électroniques
3- Mettre électrons de valence
4- Remplir couche électronique
5- Mettre numéro atomique (nombre électrons et protons) dans noyau
Périodicité des propriétés
Périodicité des propriétés
= répétition ordonnée des propriétés d’une période à l’autre
Point de fusion : S-L ou L-S
Point d’ébullition : L-G ou G-L
Masse volumique : masse par unité de volume
- masse d’un atome
- numéro atomique
- + numéro augmente + NB protons et neutrons augmente + particules + masse grande
→ gauche à droite, haut en bas
Rayon atomique : distance entre le centre de l’atome et l’électron le plus éloigné
- rayon de la sphère d’atome
- + période avance + couches électroniques nombreuses + particules positives + force d’attraction sur électrons + électrons se compressent = + petit rayon
→ droite à gauche, haut en bas
Électronégativité : force d’attraction exercée par un atome sur électron d’un autre lors de la formation d’une liaison chimique
- dans formation de liaisons chimique, charge positive (noyau) attire autre électron vers eux
- plus noyau est électronégatif (massif, bcp protons) + attiré électrons
→ augmente gauche à droite et bas à haut (distance noyau + dernière couche = - d’attirance
- pas appliqué à 18e colonne gaz inertes car couches électroniques complètes → stable + cherche pas à former liaison → électronégativité nulle
Énergie de la première ionisation : énergie nécessaire pour arracher l’électron le plus éloigné d’un atome
- grand niveau d’énergie d’ionisation = difficile arracher électron → grande attirance envers électrons
- comme électronégativité
- gaz inertes ont énergie d’ionisation car possible d’arracher leurs électrons
→ augmente gauche à droit, bas à haut
Composante tableau périodique
Numéro atomique
- symbole Z
- chiffre compte
- éléments classés ordre croissant selon numéro atomique
- correspond NB protons, électrons et habituellement neutrons → atome généralement neutre
- caractéristique permettant de distinguer les éléments
Masse atomique relative
- masse d’un atome
- unité : u
- en premier établi masse atomique d’un élément de référence : Carbone 12 = 12 u (6 protons + 6 neutrons)
→ 1 u = douzième de la masse d’un atome de carbone 12
- Tous les éléments ont été mesurés en comparaison à cette donnée
Nombre de masse
- nombre entier indiquant NB protons + neutrons
- obtenu en arrondissant à l’unité la masse atomique
- symbole : A
- désigne atome sous forme : A = nombre de masse, Z = numéro atomique, E = symbole chimique
A
E
Z
- pour connaître le NB neutrons → A - Z
