Modèle atomique et noyau
L'atome : 99,9999% de vide. T'es littéralement fait de néant. Sleep tight.
Cours
Constitution de l'atome
L'atome est constitué :
- d'un noyau central : protons (+) et neutrons (neutres)
- d'un cortège électronique : électrons (−) qui gravitent autour
Dimensions
- Atome : ≈ 10⁻¹⁰ m (0,1 nm)
- Noyau : ≈ 10⁻¹⁵ m → Le noyau est 100 000 fois plus petit que l'atome. L'atome est essentiellement vide.
Charges et masses
| Particule | Charge | Masse |
|---|---|---|
| Proton | +e = +1,6·10⁻¹⁹ C | 1,67·10⁻²⁷ kg |
| Neutron | 0 | 1,67·10⁻²⁷ kg |
| Électron | −e = −1,6·10⁻¹⁹ C | 9,1·10⁻³¹ kg (≈ 2000× plus léger) |
→ Toute la masse de l'atome est dans le noyau.
Notation symbolique
$$^{A}_{Z}X$$
- Z : numéro atomique = nombre de protons (= nombre d'électrons si atome neutre)
- A : nombre de masse = nombre de nucléons (protons + neutrons)
- N = A − Z : nombre de neutrons
Exemple : $^{12}_{6}C$ → 6 protons, 6 électrons, 6 neutrons.
Isotopes
Même Z, A différent (même élément, nombre de neutrons différent). Ex : $^{12}{6}C$ et $^{14}{6}C$ (carbone 14 utilisé en datation).
Élément chimique
Défini par son numéro atomique Z.
Formules clés
Méthodes
Décrire un atome à partir de sa notation
- 1Repérer Z (en bas) et A (en haut)
- 2Nombre de protons = Z
- 3Nombre d'électrons = Z (si atome neutre)
- 4Nombre de neutrons = A − Z
Astuces & pièges
L'atome est NEUTRE : autant de protons (+) que d'électrons (−). Si charge ≠ 0 → c'est un ION.
Z = numéro atomique (protons). A = nombre de masse (nucléons). Ne pas inverser.
Isotopes = même élément, nombres de neutrons différents. Ex : ¹H, ²H (deutérium), ³H (tritium).
Si l'atome avait la taille d'un stade, le noyau serait un grain de riz au centre. Le reste : vide existentiel.
Teste-toi
1.Dans ⁴⁰₁₈Ar, combien de neutrons ?
2.L'essentiel de la masse d'un atome est :
3.Deux isotopes ont :
Exercices corrigés
Tu galères ? Normal. Cherche d'abord, regarde le corrigé après.
Atome de chlore ³⁵₁₇Cl. Donner Z, A, nombres de protons, neutrons, électrons.
Comparer la masse de l'atome de carbone ¹²₆C avec celle de son noyau.
Le carbone 14 (¹⁴C) sert à dater. Il est radioactif et se désintègre en azote 14 (¹⁴N). Combien de neutrons dans ¹⁴C et dans ¹⁴N ? Que peut-on dire de la transformation au niveau du noyau ?
Pour aller plus loin
Vidéos, fiches et exos vérifiés (Maths et tiques, Lumni, Khan Academy, Physagreg…).