Le modèle de l'atome et son cortège électronique

I. La nécessité d'un modèle (p.202)

En physique, un modèle est une représentation de la réalité. Ce n'est donc pas la réalité. Cette représentation est élaborée.

Un modèle dont :

• Permettre d'expliquer les propositions observées

• Permettre de prévoir d'autres propositions non encore observées

II. Le modèle de l'atome

Le modèle actuel date du XXème siècle. L'atome est constitué d'un noyau autour duquel gravite des électrons (e-). Le noyau est constitué de nucléons (noté A). Les nucléons (A) sont soit des protons (p+), soit des neutrons (noté N) pas chargés.

III. Le noyau de l'atome

a)Les nombres Z (protons) et A (nucléons)

cours/modele_atome.gif
cours/attention.gif
Un atome est neutre électriquement, donc il y a autant de protons (Z) que d'électrons (e-)

b) Masse et Charge

Masse (kg) Charge (Coulombs)


Proton-------------------1,673 X 10-27 kg--------- 1,6 X 10-19 Coulombs
Neutron------------------1,675 X 10-27 kg--------- 0 Coulombs
Electron-----------------9,109 X 10-31 kg--------- -1,6 X 10-19 Coulombs

cours/attention.gif La masse des électrons est négligeable devant celle des protons et des neutrons

Masse de l’atome ≈ Masse des protons
On utilise cette formule car la masse des électrons est négligeable.

IV. Le nuage électronique

a) La répartition des électrons

Les électrons se répartissent suivant des couches (K, L et M) qui se remplissent au fur et à mesure. Chaque couche pouvant contenir : K : 2 e- L : 8e- et M : 18e-. La dernière couche est appelée couche externe.

Exemple :

cours/Be-9-4.gif (K)2 (L)2

cours/F-19-9.gif (K)2 (L)7

cours/Cl-35-17.gif (K)2 (L)8 (M)7

Les chiffres après les parenthèses sont en indices normalement

V. L'élément chimique

Remarques :
• On appelle l'ion monoatomique un atome qui a perdu ou gagné des électrons.
S'il en a perdu il sera positif et se nommera cation.
S'il en a gagné il sera négatif et se nommera anion
• On appelle isotope des atomes qui possèdent le même nombre de protons (Z), mais un nombre de neutrons différents.