Exercice 1 – Carte d’identité d’un atome (7 points) On considère un atome de magnésium dont le noyau contient 12 neutrons. La charge de son noyau est égale à :
Question
On considère un atome de magnésium dont le noyau contient 12 neutrons. La charge de son noyau est égale à : 1,92. 10-18 C.
Objectif : Écrire la « carte d’identité » de cet atome indiquant, dans l’ordre, les caractéristiques suivantes :
- nom et symbole de l’élément
- numéro atomique Z
- nombre de masse A
- nombre d’électrons
- représentation symbolique
- masse d’un atome
- charge
Pour cela vous déterminerez dans un premier temps chacune des caractéristiques de la liste ci-dessus
en justifiant par une phrase ou un calcul votre réponse avant d’écrire la fiche en guise de conclusion.
Donnée :
• Charge élémentaire (charge d’un proton) : e = 1,6.10-19 C.
• masse d’un proton : mp = 1,67.10–27 kg
merci d'avance
1 Réponse
-
1. Réponse Stiaen
Bonjour,
- Nom et symbole de l'élément (cf : tableau périodique) : Magnésium, Mg
- Numéro atomique (ou nombre atomique) Z :
[tex]Z=\dfrac{q}{e}=\dfrac{1.92\times10^{-18}}{1.6\times10^{-19}}=12[/tex]
- Nombre de masse A : N = A - Z d'où A = N + Z
or N(nombre de neutrons) = 12 et Z = 12
donc A = 12+12 = 24
- Nombre d'électrons : Z = numéro atomique = nombre de protons = 12
Un atôme est composé de nucléons de deux type : électrons et protons. Il y a autant de protons que d'électrons. Comme il y a 12 protons, il y a également 12 électrons.
- Représentation symbolique :
La réprésentation symbolique est de la forme : [tex]^A_ZX[/tex]
Dans notre cas, cela donne : [tex]^{24}_{12}Mg[/tex]
- Masse d'un atôme :
La masse m d'un proton peut être calculée avec cette relation : m = A × mp où mp est la masse d'un proton, environ 1.67×10⁻²⁷ kg.
[tex]m=24\times 1.67\times10^{-27}\\m\approx 4.008\times10^{-26}\text{ kg}[/tex]
- Charge :
Donnée dans l'énoncé, [tex]q=1.92\times10^{-18}\text{ C}[/tex]