Cours Atomistique PDF (S1 SMPC) Gratuit

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Présentation du Cours Atomistique

Introduction

La matière est formée à partir de grains élémentaires: les atomes. 112 atomes ou éléments ont été découverts et chacun d’eux est désigné par son nom et son symbole.

Exemple : Carbone : C ; Azote : N.

Les atomes diffèrent par leurs structures et leurs masses, et sont eux même fragmentés en petites particules : les électrons, les protons et les neutrons.

En fait, l’atome n’existe pas souvent à l’état libre, il s’associe avec d’autres pour former des molécules. On a des molécules monoatomiques : gaz rares ( He, Ne, Ar,…), diatomiques (H2, O2, NaCl,…) et des molécules poly-atomiques (H2O, H2SO4,…).

Définition

La matière est formée à partir de grains élémentaires: les atomes. L’atome est un ensemble électriquement neutre comportant une partie centrale, le noyau (protons + neutrons), où est centrée pratiquement toute sa masse, et autour duquel se trouvent des électrons.

La chimie est la science de la matière et de sa transformation. Au cours de ce chapitre nous étudierons les « briques élémentaires » de la matière : les atomes.

Un atome est constitué d’un noyau autour duquel gravitent un ou plusieurs électrons. Le noyau de l’atome est composé de nucléons, les neutrons et les protons.

Un nucléide est noté ^A_ZX est le nom du nucléide, A est le nombre de masse qui correspond au nombre de nucléons (neutrons et protons) et Z est le numéro atomique qui correspond au nombre de protons, mais aussi d’électrons.

On peut trouver le nombre de neutrons N par la formule A = Z + N donc N = A – Z

Un atome étant électriquement neutre, il a le même nombre d’électrons que de protons puisque ceux-ci sont de charge opposée.

Objectifs du cours

• Dans un premier temps nous exposerons les généralités sur l’atome.
• Puis nous étudierons la structure électronique des atomes.
• Enfin, nous nous intéresserons au tableau périodique et aux propriétés des atomes.

Plan du Cours

Structure des atomes

Structures, numéro atomique, nombre de masse, isotope, masse atomique.

Modèle classique :

Modèle de Rutherford – Modèle de Bohr – Spectre atomique d’émission.

Modèle quantique :

Equation de Schrödinger(Résolution) : nombres quantiques, Configuration électronique
d’un atome : Principe de Pauli, Règles de Klechklowski et de Hund.

Tableau périodique des éléments chimiques :

Classification, périodes, groupes et familles, énergie d’ionisation, affinité électronique, électronégativité.

Constituants du noyau et radioactivité

Radioactivité naturelle
Radioactivité artificielle
Applications

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