Les composants et caractéristiques de l'atome

Dans l'environnement il y a plusieurs types d'atomes

Chaque atome est différent de tous les autres atomes

L’atome est composé de deux composants  

I/le noyau :et celle ci est composé de deux composant qui s'appelé les nucléons (Le nombre des nucléons noté A)

1/les protons: sont des particules chargée positivement ; sa charge électrique q_p appelée charge élémentaire est égale à q_p= e = 1.6x10^-19C

La masse du proton m_p est très faible_. Elle est égale à m_p=1,67x10^-27 Kg

Les protons de tous les noyaux sont identiques, ils ne différent d’un atome a un autre que par leur nombre (Noté Z)

2/Les neutrons : comme son nom l’indique le neutron est une particule non chargée

La masse du neutron m_n est voisine de celle du proton. Elle est égale à m_n=1,67x10^-27Kg

(Le nombre des neutrons notés N)

II/Les électrons

L’électron porte une charge électrique q_e négative égale a l’opposée de la charge élémentaire :

Q_e= -e = -1,6x10^-19 C

La masse d’un électron est extrêmement faible et vaut 9,1x10^-31 Kg

Elle est 1836 fois plus faible que celle du proton.

Les électrons de tous les atomes sont identique, ils ne différent que par leur nombre

Dans l’états fondamentale le nombre d’électron est égale a la nombre nombre Z de protons contenus dans le noyau

Remarque : La masse d’un électron est négligeable

Un noyau contenant Z protons a une charge électrique égale à la somme des charges des protons qui le composent. Comme tous les protons sont identique et ont le même charge électrique élémentaire e alors, la charge d’un noyau contenant Z protons sera égale à :

Q_noyau =Zxe

La masse d’un noyau constitué de Z protons et de N neutrons est donnée par la relation :

M _noyau = Z.m_p + N m_p

Comme les masses du proton et du neutron sont pratiquement égales on aura :

M _noyau=Zm_p+Nm_p=A.m_p=Ax1,67x10^-27 Kg

La masse des électrons étant beaucoup plus faible que celle du noyau on peut considérer que la masse de l’atome est proche a celle do son noyau.

On a donc m_atome =Ax1,67x10^-27 Kg La masse molaire atomique est pratiquement égale

M=Ax1,67x10^-27 N avec N est le nombre d’Avogadro tel que N=6,02x10²³ . Par suite :

M=Ax1,67x10^-27x6,02x10²³ Kg =Ax10^-3 Kg = A.g

On ne constate Donc que le nombre de masse A est approximativement égal à la valeur de la masse molaire atomique exprimée en grammes

C’est pour cette raison A est appelée nombre de masse

 

Une image approximative de l'atome

Définition d’un élément chimique

Les atomes et les ions ayant le même nombre de charge Z correspondant à un même élément chimique

Au cours d’une réaction chimique il y a conservation des éléments chimiques

Un élément chimique caractérisé par son numéro atomique Z et par un symbole

Définition des isotopes

Les isotopes d’un élément chimique sont les atomes dont les noyaux ont le même nombre de charge Z et un nombre de masse A différent 

  

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