Chimie : (08 points)
La masse d’un nucléon : mn = 1,67 10-27kg Exercice N°1 : (04 points) Le noyau de l’atome de soufre contient 16 neutrons, la masse de son noyau est m= 5,344 10-23g 1) Déterminer le nombre de masse A du soufre (0,5/A, B) 2) Déduire le nombre de charge Z (0,5/A, B) 3) Ecrire la représentation symbolique du noyau du soufre (0,5/A)
Atome - Moutamadrisma
2L’ion de soufre ????− a pour numéro atomique atomique =16 a pour nombre de masse =32 Le noyau de l’ion de soufre contient donc 16 protons (Z) et 16 neutrons (A-Z) Autour de ce noyau gravitent 18 électrons (2 électrons de plus que l’atome qui possède 16)
Modèle de latome - AlloSchool
Exemple 1 : pour un atome de soufre S , Z = 16 Il y a 16 électrons à répartir En utilisant les règles de répartition, on écrit la formule électronique : (K)2(L)8(M)6 La couche externe est ici la couche M Exemple 2 : ion soufre S2-: Z = 16 Il y a 16 protons dans le noyau Un atome de soufre possède donc 16 électrons
Calculs sur les quantités de matière : la mole d’atomes
1) Une mole d'atomes de soufre est un ensemble de 5 fois 6,02 1023 atomes de soufre 2) La masse molaire atomique du soufre est la masse d'une mole d'atomes de soufre 3) La masse molaire atomique du soufre et celle de tous les autres éléments chimiques peut être trouvée dans le tableau périodique des éléments
L’univers Chapitre 4 : le modèle de l’atome
II) masse et dimension de l’atome II-1 Masse de l’atome vidéo La masse de l’atome est égale à la somme de la masse de ses différents constituants : m atome = m noyau + m électrons = (Z m p + N m n) + Z m e Si on néglige la masse des électrons devant celle des protons (m p /m e = 1835) alors :
Le modèle de l’atome - AlloSchool
-La masse du proton est la masse du neutron sont identiques -La masse du proton est 1836 fois la masse de l’électron ????=1836 ????-Un atome est électriquement neutre, il possède autant de protons que d’électrons 3-Symbole du noyau atomique : On représente le noyau d’un atome par le symbole : ???? {
ELEMENTS-ATOMES ET CLASSIFICATON
5 Sachant que la masse d’un atome de X est 4,509 10-26kg (masse des électrons est négligeable) et que m p » m n » 1,67 10-27kg Calculer son nombre de masse et représenter le noyau de cet élément 6 -Le nuage électronique de l’ion provenant d’un atome X a une charge Q= -1,6 1018C Déterminer le
Définitions - Free
Dans 100 g de soufre, il y a 1,87 1024 atomes de soufre 8) Une pièce d’un centime d’euro pèse 1,1 g Calculer la masse d'un atome de cuivre (Z = 29 ; A = 63)
1- La masse d’une molécule est égale à
a- La masse d’un atome est égale à la masse des nucléons ajoutée à celle des électrons Or la masse des électrons peut être considérée comme négligeable par rapport aux nucléons On sait que la masse d’un nucléon est de 1,67×10−27 kg donc la masse d’un atome de carbone 12 6 C est de 12×1,67×10 −27kg soit 2,00×10 26kg
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Calculs sur les quantités de matière : la mole d'atomes Définitions
1)Qu'est-ce qu'une mole d'atomes de soufre ?
2)Que représente la masse molaire atomique du soufre ?
3)Où trouve-t-on la masse molaire atomique du soufre ? Et des autres éléments chimiques ?
4)Que représentent 5,3 mol d'atomes de nickel ?
5)Que vaut et comment s'appelle le nombre qui désigne le nombre d'entités présentes dans une mole ?
Calculs de base
6)Calculer la masse de 3,0 mol d'atomes de soufre.
7)Calculer la masse de 0,125 mol d'atomes de carbone.
8)Calculer la masse de 18,3 mol d'atomes de chlore.
9)Quelle est la relation générale entre la masse d'un échantillon d'un corps pur (sous forme d'atomes) la quantité de matière
qu'il contient, et la masse molaire atomique de l'élément en question ?10)Calculer la quantité de matière de soufre dans m = 100 g de soufre ?
11)Une pièce d'un centime d'euro pèse 1,1 g. On suppose qu'elle est en cuivre pur (ce qui est une approximation). Quelle
quantité de matière d'atomes de cuivre contient-elle ?12)Calculer la masse de n = 5,076 mol moles d'atomes d'or.
13)Calculer la quantité de matière dans 15 t (tonnes) de fer.
Nombre d'atomes
14)On reprend la question 11. Combien y a-t-il d'atomes de cuivre dans une pièce ?
15)Calculer la quantité de matière dans 10 g de diamant (le diamant est du carbone pur). Combien d'atomes cela représente-t-
il ?16)On a un échantillon de 4,040 kg d'un gaz inconnu. On a réussi a mesuré que cet échantillon contient 200 moles d'atomes de
ce gaz. Quelle est la masse molaire atomique de ce gaz. Quel est ce gaz ?17)Une pépite d'or a une masse m = 1,53 g. Combien d'atome d'or contient-elle ? (on fait l'hypothèse qu'elle ne contient
aucune impureté, c'est-à-dire qu'il s'agit d'or pur).Avec la masse volumique et la densité
18)Le mercure, de symbole Hg, est le seul métal liquide à 20°C. Sa masse volumique est rHg = 13 600 kg/m3. On a 25,0 mL de
mercure pur dans un bécher. Quelle est sa masse ? Quelle quantité de matière cela représente-t-il ? Combien d'atomes de
mercure cela fait-il ?19)La masse volumique du plomb est rPb = 11,2 g /cm3. Quel est le volume occupé par cinq milliards de milliards d'atomes de
plomb ?20)La densité de l'iridium est de 21. Quel est le volume occupé par 3,00 moles d'atomes d'iridium ?
L. Dour mole d'atomes.odt v.1
Corrections sur la mole d'atomes
Définitions
1) Une mole d'atomes de soufre est un ensemble de 5 fois 6,02.1023 atomes de soufre.
2) La masse molaire atomique du soufre est la masse d'une mole d'atomes de soufre.
3) La masse molaire atomique du soufre et celle de tous les autres éléments chimiques peut être trouvée dans le tableau périodique des
éléments.
4) 5,3 moles d'atomes de nickel représentent un ensemble de 5,3 fois 6,02.1023 atomes de nickel.
5) Le nombre d'entités présentes dans une mole s'appelle le nombre d'Avogadro, il est noté NA et vaut NA = 6,02.1023.
Calculs de base
6) m(S) = masse de 3,0 mol d'atomes de soufre = n(S) . M(S) = 3,0 . 32,1 = 96 g (2 C.S. car il n'y en a que deux dans n(S) ).
7) m(C) = masse de 0,125 mol d'atomes de carbone = n(C) . M(C) = 0,125 . 12,0 = 1,50 g (3 C.S. car 3 dans les deux données).
8) m(Cl) = masse de 18,3 mol d'atomes de chlore = n(Cl) . M(Cl) = 18,3 . 35,5 = 650 g (3 C.S. car il y en a 3 dans les deux données).
9) m = n . M . On peut donc en déduire n = m / M
10) nS=mS
MS=100/32,1=3,12mol
11) nCu=mCu
MCu=1,1/63,5=1,73⋅10-2mol12) m(Au) = masse de 5,076 mol d'atomes d'or = n(Au) . M(Au) = 5,076 . 197 = 1,00 kg
13) n(Fe) = quantité de matière de fer dans cet échantillon =mFe
Nombre d'atomes
14) Le nombre d'atomes présents dans n mol est noté N tel que N = n . NA donc dans la pièce de cuivre N(Cu) = n(Cu) . NA =
1,73.10-2 . 6,02.1023 = 1,04.1022 atomes.
15) nC=mC MC=10/12,0=0,83moldonc N(C) = n(C). NA = 10/12 . 6,02.1023 =5,02.1023 atomes.16) M(gaz) = masse molaire atomique du gaz inconnu = mgaz
ngaz=4040200=20,2g.mol-1. Ce gaz inconnu est du néon.
17) N(Au) = n(Au) . NA =
mAuMAu. NA =
1,53Avec la masse volumique et la densité
18) Par définition de la masse volumique,
m Vr = donc m = r.V = 13600 x 25.10-6 = 0,340 kg = 340 g.La quantité de matière de mercure est donc
Hg Hgm340n 1,69molM(Hg) 200,6= = =Le nombre d'atomes de mercure dans l'échantillon de 25 mL est donc NHg = nHg . NA = 1,69 . 6,02 . 1023 = 1,02 . 1024 atomes
19) Soit NPb le nombre d'atomes de plomb concernés : NPb = 5,0 . 1018 atomes.
Cela représente une quantité de matière nPb = NPb / NA = 5,0.1018 / 6,02 . 1023 = 8,3 . 10-6 mol.
La masse de ces cinq milliards de milliards d'atomes de plomb est donc mPb = nPb . M(Pb) = 8,3 . 10-6 . 207,2 = 1,7 . 10-3 g
Enfin, le volume occupé par ce plomb est V = mPb / rPb = 1,7 . 10-3 / 11,2 = 1,5 . 10-4 cm3 ou 0,15 mm3 soit beaucoup moins qu'un cube
de 1 mm de coté.20) Soit n(Ir) la quantité de matière d'iridium dont il est question : n(Ir) = 3,00 mol. La masse de cette quantité de matière est
m(Ir) = n(Ir) . M(Ir) = 3,00 . 192,2 = 577 g. Le volume de l'échantillon est V(Ir) = m(Ir) / r(Ir) = 577 g / 21 g.cm-3 = 27,5 cm3 = 27,5
mL