HS2 1 De QUOI SONT FAITS LES MATéRIAUX QUI NOUS ENTOURENT ? Les diapositives 14 à 25 sont réalisées d’après le travail de l’équipe math/sciences du Lycée Polyvalent II Saint-Laurent du Maroni (GUYANE)

1) ACTIVITé

ACTIVITé - réponses Indiquer ce qu’il arrive aux déchets. Les déchets sont recyclés

ACTIVITé - réponses b) Les différentes catégories sont Les métaux Les plastiques Le papier et le carton

ACTIVITé - réponses c) Métaux Plastiques Papier /Carton Fer blanc (fer + étain) Acier (alliage : fer + carbone) Aluminium Fer Etain Carbone Hydrogène Azote Oxygène Chlore Fibre de nylon (http://www.microlabgallery.com/gallery/Nylon%20Filter%20Material%202.aspx) Structure microscopique des fibres d'une feuille de papier (origine végétale ou animale)

QUESTION d) Que sont tous les éléments que nous venons d’énumérer ? Oxygène Fer Carbone Aluminium Hydrogène Etain Aide

réponse Ce sont des atomes Lien vers la classification Conclusion : Toute la matière qui nous entoure est faite d’atomes

Question : Peut-on découper la matière autant de fois que l’on en a envie ? Exemple du carbone Exemple du béryllium Morceau de carbone graphite Morceau de béryllium

Réponse : Peut-on découper un morceau de carbone autant de fois que l’on envie ? X 20 000

La plus petite partie indivisible du morceau de carbone est un ATOME réponse La plus petite partie indivisible du morceau de carbone est un ATOME de carbone. On ne peut pas diviser la matière autant de fois que l’on veut

Représentation d’un atome de carbone

NON L’ATOME de béryllium Réponse : NON La plus petite partie indivisible du morceau de béryllium s’appelle : Modélisé par L’ATOME de béryllium

QUESTION : Tout ce qui nous entoure est constitué d’atomes Le carbone, l’oxygène, le cuivre, …. Comment peut –on définir l’atome ?

QUESTION : Comment peut –on définir l’atome , sachant qu’on peut le retrouver sous différentes ‘’ formes’’ , que les atomes peuvent s’associer entre eux et que l’on ne peux pas diviser un atome ni chimiquement ni physiquement ? Exemple du carbone : Charbon Diamant Dioxyde de carbone Plastique

REPONSE : 2) Une définition de l’atome. L’atome est la plus petite partie de la matière capable de réagir chimiquement.

QUESTION : Les matières sont différentes car les atomes sont différents Qu’est-ce qui fait la différence entre tous les atomes ?

Pourquoi les atomes sont-ils différents ? Charbon de bois : Atome de Carbone

Pourquoi les atomes sont-ils différents ? Ballons de baudruche Atome d’Hélium cluster.com

Pourquoi les atomes sont-ils différents ? Néon Atome de néon

Les atomes sont différents car : Tous n’ont pas le même nombre : d’électrons (charge négative, l’électricité c’est eux !!!) de Protons (charge positive) de Neutrons

3) Constitution de l’atome Tous les atomes sont constitués d’un noyau contenant des nucléons : les protons(positifs) et les neutrons (neutres) et d’électrons qui tournent autour du noyau. Ce qui différentient les atomes c’est le nombre de chacune de ces particules

Exemple de l’atome de LITHIUM. De combien de particules est-il constitué ? 3 électrons 3 Protons Total : Noyau 7 4 Neutrons

Exemple de l’atome d’HELIUM. De combien de particules est-il constitué ? 2 électrons 2 Protons Total : Noyau 4 2 Neutrons

Exemple de l’atome de CARBONE. De combien de particules est-il constitué ? 6 électrons 6 Protons Total : Noyau 12 6 Neutrons

Exemple de l’atome de SODIUM. De combien de particules est-il constitué ? 11 électrons 11 Protons Total : Noyau 23 12 Neutrons

Comment peut-on résumer ces informations ? Aide L’atome de sodium sodium a pour symbole Na du latin natrium 23 Na 11 11 11 électrons 11 11 Protons Noyau : 23 12 Neutrons

On résume ces informations : 3 3 électrons 7 Li 3 LITHIUM 3 3 Protons Noyau : 7 4 Neutrons 6 6 électrons 12 C 6 CARBONE 6 6 Protons Noyau : 12 6 Neutrons

On résume ces informations : 2 2 électrons 4 He 2 HELIUM 2 2 Protons Noyau : 4 2 Neutrons 1 1 électrons 1 H HYDROGENE 1 1 Protons Noyau : 1 0 Neutrons

Notation A= nombre de masse (de nucléons) Z = nombre de charge (de protons) X = symbole de l’élément Remarque : le nombre de protons(+) et égal au nombre d’électrons(-), car l’atome est électriquement neutre.

Tableau Périodique des Eléments On classe les atomes dans un tableau appelé Tableau Périodique des Eléments

Classification périodique simplifiée

4) Structure électronique de l’atome Représentation du chlore et du fluor par des élèves de CAP Ces représentations d’atomes sont-elles réalistes sachant des chercheurs ont obtenu l’image ci-dessous d’un atome en 2012 ?

Les électrons des atomes sont répartis en différentes couches. Sachant que les électrons (chargés négativement) se repoussent entre eux et sont attirés par le noyau (chargé positivement), comment se répartissent-ils autour de ce dernier ? Les électrons des atomes sont répartis en différentes couches. Représentation de Bohr. Dans ce modèle planétaire de l’atome les électrons sont représentés sur des orbites circulaires appelées couches électroniques. Exemple du carbone

b) Règles de remplissage pour les 20 premiers éléments de la classification périodique. Activité. A l'aide des règles suivantes et de la classification fournie compléter le tableau ci-dessus. REGLE N°1 : Les éléments sont classés par numéro atomique croissant. REGLE N°2 : chaque ligne correspond au remplissage d’une nouvelle couche électronique (période). REGLE N°3 : les atomes appartenant à une même colonne ont la même structure électronique. Ils appartiennent à une même famille.

Représentation de Lewis c) Représentation de Lewis. Dans cette représentation on symbolise : Le noyau + les couches internes par le symbole de l’élément correspondant. Les électrons de la couche externe par : un point ( . ) si c’est un électron célibataire. un tiret ( _ ) si c’est une paire d’électrons. Exemples : Symbole Représentation de Lewis C O Cl

FIN