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Exercice 1 : Des atomes aux ions.

1. : Mg1224 .

a. La composition de l'atome nous est indiqué par les nombres A et Z :

Dans son noyau :

Z = 12 : il possède 12 protons.

A = 24 : il possède A - Z neutrons, soit 24 - 12 = 12 neutrons.

Autour de lui gravite des électrons ; un atome est électriquement neutre, il possède autant d'électrons que

de protons ; il a donc 12 électrons. b. Donner la configurationélectronique de cet atome.

Les électrons se placent autour du noyau selon la configuration électronique : 1s2 2s2 2p6 3s2.

c. ?

La dernière couche de la structure électronique de l'atome de magnésium est la numéro 3 ; il se trouve

donc sur la 3ème ligne ou période.

2. Le néon est un gaz noble de numéro atomique Z = 10.

a. Quelle est la configuration électronique du néon ?

Sa structure électronique est : 1s2 2s2 2p6.

b. Quelles propriétés particulières possèdent les gaz rares ?

Les gaz rares (ou nobles) ont la propriété d'être stable, il ne participe pas aux réactions chimiques, ne

forment pas d'ions ou de molécules ; ils restent sous forme atomique. 3.

L'atome de magnésium afin de devenir stable du point de vue électronique doit obtenir la configuration

électronique du gaz noble le plus proche : le Néon. D'après les questions 1)b) et 2)a), il doit donc perdre 2 électrons. L'ion formé par le magnésium est donc l'ion : Mg2+.

4. Le noyau de cet ion diffère-t-il ?

Le noyau d'un élément chimique ne peut changer qu'à partir d'une réaction nucléaire, donc ici que ce

soit pour l'atome ou l'ion, le noyau est identique.

5. Calculer la charge électrique de cet ion.

L'ion magnésium possède une charge de +2 ; soit + 2 e.

Q = 2 × 1,60.10-19 = 3,2.10-19 C

Données : charge élémentaire : e = 1,60.1019 C

Description microscopique

de la matière

Exercices

Fiche 1

La classification périodique des éléments

Formation des ions

Correction

Constitution et

transformations de la matière

Séquence 5

La classification périodique - Exercices - Fiche 1 - Correction. 2 Exercice 2 : Les éléments chimiques de la classification périodique.

Le tableau ci-dessous représente les trois premières lignes de la classification périodique des éléments.

1. S1632.

a. Donner la composition de ce noyau (en protons et neutrons). La composition de l'atome nous est indiqué par les nombres A et Z :

Dans son noyau :

Z = 16 : il possède 16 protons

A = 32 : il possède A - Z neutrons, soit 32 - 16 = 16 neutrons. b. Un atome isotope de cet atome de soufre possède 17 neutrons. Donner la notation conventionnelle du noyau de cet atome. Si le nombre de neutron change, cela modifie le nombre de masse A, mais pas le numéro atomique Z. La notation conventionnelle du noyau de cet atome est donc : A = 32 + 1 = 33 ; Z = 16 : ܁ c.

Les éléments chimiques sont classés par ordre croissant du numéro atomique ; il se trouve donc dans la

16ème case.

2. =2), le néon (Z==18) appartiennent à la famille des gaz rares.

a. Donner les configurations -elles de particulier ? Les électrons se placent autour du noyau selon la configuration électronique :

He 1s2

Ne 1s2 2s2 2p6

Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6.

Ces configurations électroniques confèrent aux gaz nobles leurs stabilités. b. Quelle est la particularité chimique des gaz rares ?

Les gaz rares (ou nobles) ont la propriété d'être stable, il ne participe pas aux réactions chimiques, ne

forment pas d'ion ou de molécule ; ils restent sous forme atomique.

c. Placer les symboles des éléments hélium, néon et argon dans la classification ci-dessus.

La famille des gaz nobles se situe sur la dernière colonne. Pour l'hélium : dernière couche 1 donc 1ère période (ligne). Pour le néon : dernière couche 2 donc 2ème période (ligne). Pour l'argon : dernière couche 3 donc 3ème période (ligne).

3. Le béryllium (symbole : Be) a pour numéro atomique Z = 4.

a. Placer cet élément dans la classification. Quel est le nom de sa famille chimique ?

Les éléments chimiques sont classés par ordre croissant du numéro atomique ; il se trouve donc dans la

4ème case.

Il se trouve sur la 2ème colonne, soit la famille des alcalino-terreux. He

Be F Ne

Na S Ar

La classification périodique - Exercices - Fiche 1 - Correction. 3 b. configuration

électronique).

L'atome de béryllium afin de devenir stable du point de vue électronique doit obtenir la configuration

électronique du gaz noble le plus proche : l'hélium.

Z = 4 ; il possède 4 protons, comme il est électriquement neutre, il possède 4 électrons.

Sa configuration électronique est : 1s2 2s2.

Il doit donc perdre 2 électrons.

L'ion formé par le béryllium est donc l'ion : Be2+.

4. Le fluor (symbole : F) est un élément chimique de la deuxième période de la classification appartenant à la famille

des halogènes. a. Placer lQuel est son numéro atomique ?

Le fluor appartient à la deuxième ligne (période) ; il appartient à la famille des halogènes donc sur l'avant

dernière colonne.

Les éléments chimiques sont classés par ordre croissant du numéro atomique ; il se trouve sur la 9ème case

donc son numéro atomique Z = 9. b.

L'atome de fluor afin de devenir stable du point de vue électronique doit obtenir la configuration

électronique du gaz noble le plus proche : le néon.

Z = 9 ; il possède 9 protons, comme il est électriquement neutre, il possède 9 électrons.

Sa configuration électronique est : 1s2 2s2 2p5.

Il doit donc gagné 1 électron.

L'ion formé par le béryllium est donc l'ion : F-.

5. Na+ a la structure électronique 1s2 ,2s2,2p6.

a. Na+ est-il un cation ou un anion ? L'ion sodium est chargé positivement, l'atome a perdu un électron, c'est un cation. b. Quel est le numéro atomique du sodium

L'ion sodium possède 10 électrons, l'atome en avait donc 11 ; il est électriquement neutre donc il est

constitué de 11 protons soit : numéro atomique Z = 11.

Les éléments chimiques sont classés par ordre croissant du numéro atomique ; il se trouve donc dans la

11ème case.

c. A quelle famille appartient le sodium ? Le sodium se situe dans la première colonne, la famille des alcalins.quotesdbs_dbs23.pdfusesText_29
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