Constitution de la matière — Atome et tableau périodique
1. L’atome : structure et composition
Un atome est la plus petite particule constitutive de la matière. Il est composé de :
- Noyau : contient les protons (charge +) et les neutrons (charge 0).
- Électrons (charge -) qui gravitent autour du noyau en couches électroniques.
Exemple : L’atome de carbone (C) a 6 protons, 6 neutrons et 6 électrons.
2. Numéro atomique (Z) et nombre de masse (A)
- Z = nombre de protons = nombre d’électrons (atome neutre).
- A = nombre de protons + nombre de neutrons.
Exemple : Pour l’oxygène (O), Z = 8 et A = 16 → 8 protons, 8 neutrons.
3. Le tableau périodique des éléments
Les éléments sont classés par ordre croissant de Z. Les lignes sont des périodes, les colonnes des familles (ex : métaux alcalins, gaz nobles).
Règle : Les éléments d’une même famille ont des propriétés chimiques similaires.
4. Configuration électronique
Les électrons se répartissent en couches (K, L, M…). La couche K peut contenir 2 électrons, la L jusqu’à 8, etc.
Exemple : Le sodium (Na, Z=11) a pour configuration : K(2), L(8), M(1).
5. Ions et isotopes
- Ion : atome ayant gagné (anion, charge -) ou perdu (cation, charge +) des électrons.
- Isotope : atomes d’un même élément avec un nombre de neutrons différent.
Exemple : Le carbone 12 (6 neutrons) et le carbone 14 (8 neutrons) sont des isotopes du carbone.
6. Masse atomique relative
C’est la masse moyenne des isotopes d’un élément, pondérée par leur abondance naturelle.
Exemple : Le chlore a une masse atomique de 35,5 u (unité de masse atomique).