L’histoire des théories de l’atome… -tem with Xe atoms

L’origine de l’atome Le mot "atome" vient du grec "a-tomos" qui veut dire ”indivisible“- Démocrite croyait que la matière était faite de sphères solides et indivisibles La philosophie indienne a aussi attesté que toute matière était faite d’atomes indestructibles, un concept de la doctrine “Vaiseshika”

Les premiers chimistes… Au Moyen Âges (vers 1700) la science/art alchimie: une pratique qui prétendait transformer des métaux non-précieux en métaux précieux. Alchimistes = Précurseurs de la chimie moderne. Engraving by E. van Hove, 1883

Dalton En 1807, Dalton a publié sa théorie atomique qui est encore vraie jusqu’à ce jour… -researched color blindness- used to be known as “Daltonism” -english school teacher -can tell time since still no photographs

Les Experiences et Observations de Dalton A trouvé que durant une réaction chimique, la masse des réactifs était toujours égale à la masse des produits et a proposé que les atomes se réorganisent pour former de nouvelles molécules (ni détruits, ni créés) REACTIFS PRODUITS

Les Conclusions de Dalton: La théorie de Dalton: La matière est faite d’atomes. Tous les atomes d’un même élément sont identiques et distincts des atomes qui composent un autre élément. Les molécules sont des groupes de 2 ou plus que 2 atomes. Les atomes ne peuvent pas être créés, détruits ou divisés.

Le model de Dalton: Le modèle des “boules de billard” que l’atome est dur, sphérique, et a une surface uniforme. Les atomes d’un même élément sont tous identiques et cet élément contient des propriétés identiques.

Le tableau périodique En 1869, le scientifique russe Mendeleïev, a construit le tableau périodique des éléments selon leurs propriétés chimiques et physiques. -heavily involved in politics- science advisor to the Czar

J.J. Thomson En 1897 expériences en utilisant un “tube à rayons cathodiques” To vacuum pump (-) cathode (+) anode source of electricity negative plate positive plate L’écran est positif Champ électrique Filament électrique qui est chauffé par un courant électrique Champ magnétique Tube sous vide

Les observations De Thomson negative plate (+) anode (-) cathode To vacuum pump source of electricity negative plate positive plate

Les Conclusions de Thomson Les atomes contiennent des charges négatives appelées électrons . L’électron a été la première particule subatomique découverte! (-) cathode (+) anode To vacuum pump source of electricity negative plate positive plate A beam of electrons

Le modèle de Thomson “Plum pudding” model (pain aux raisins) Le pain représente la charge positive. Les raisins qui représentent les électrons sont distribués dans l’atome. - - - - - - - - - - - - - - - - -

Ernest Rutherford Le père de la physique nucléaire et étudiant de Thomson -grad student of Thomson -1908 won chemistry Nobel Prize along with Soddy from McGill showing that substances can transmute through radioactive decay

L’ Expérience de Rutherford 1908- L’expérience de la feuille d’or : il a bombardé une feuille d’or avec des particules alpha et a trouvé que les ces particules ont été déviées….

Les Conclusions de Rutherford Les particules alpha ont été deviées par une masse centrale et concentrée de charge positive qui sont situées au centre de l’atome qui contient la plus grande part de la masse de l’atome – il a appelé cette masse centrale positive le noyau (nucleus).

Le Modèle de Rutherford Le noyau chargé positivement qui contient la plus grande part de la masse de l’atome est entouré par un nuage d’électrons de charge négative qui ont des orbites aléatoires Beehive model

Les Observations de Niels Bohr 1913- a utilisé les mathématiques pour essayer d’expliquer certaines observations trouvées au sujet des atomes d’hydrogène.

Les Conclusions de Niels Bohr A conclu que les électrons tournent autour du noyau sur des orbites distinctes Leurs trajectoires ne pas aléatoirement. -discovered at the young age of 28 -brilliant physicist- only Dane to win Nobel prize -funny examination anecdote

Le modèle de Niels Bohr Le modèle planétaire où le le noyau est positif et dense et agit comme un soleil. Les électrons agissent comme des planètes qui tournent autour du noyau sur des orbites précises.

La démonstration de Bohr Chaque électron suit une orbite correspondant à un niveau d’énergie Plus l’électron est eloigné du noyau et plus son énergie est grande Les électrons peuvent ”sauter” d’une orbite à une autre et émettent une énergie lumineuse (mais pas être au milieu de 2 orbites) Chaque orbite peut contenir un nombre maximal d’électrons: 2, 8 et 8 respectivement E3 > E1

Chadwick 1935- a prouvé l’existence des neutrons (particules électriquement neutres) qui coexistent avec les protons dans le noyau -also won the Nobel chemistry prize

Le modèle de Chadwick Un atome neutre possède un nombre égal de protons et d’électrons Les électrons circulent rapidement dans l’espace vide La masse d’un neutron est à peu près la même que la masse d’un proton Proton neutron électron Charge + neutre - Localisation noyau Autour du noyau Masse relative 1 1/2000 symbole p+ n0 e-