STRUCTURE DE LA MATIERE ET CONDUCTION ELECTRIQUE Rappels Composition de l’atome Charge de la matière Masse de l’atome Les tailles de l’atome et de son.

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1 STRUCTURE DE LA MATIERE ET CONDUCTION ELECTRIQUE Rappels Composition de l’atome Charge de la matière Masse de l’atome Les tailles de l’atome et de son noyau De nombreuses informations sont extraites du site: http://www.cea.fr/jeunes/themes/la_radioactivite/l_a tome http://www.cea.fr/jeunes/themes/la_radioactivite/l_a tome

2 Si nous prenons comme exemple l’eau, les plus petites particules qui composent l’eau sont les molécules d’eau de formule chimique H 2 O. Ces molécules sont composées d’atomes. Il est impossible d’observer les molécules d’eau à l’œil nu ni au microscope optique. Les représentations réalisées correspondent à un modèle. Rappels: structure de la matière un atome d’oxygène deux atomes d’hydrogène

3 « Un atome est composé : - d’un noyau central (…) - d’un nuage périphérique composé d’un cortège d’électrons, qui tournent à des vitesses prodigieuses autour du noyau. » Nuage électronique © Yuvanoe noyau Composition de l’atome Suite

4 Il est impossible de vraiment se représenter les trajectoires des électrons : seules des formules mathématiques permettent de prédire dans le nuage qu’ils forment autour du noyau, les zones où l’on a le plus de chances de les rencontrer. Il existe beaucoup d’atomes différents mais ils sont tous fabriqués à partir d’électrons, tous identiques.

5 Un atome est électriquement neutre. Le noyau est chargé positivement et un électron est chargé négativement. Un atome dans son état normal comprend autant de charges positives dans son noyau qu’il ne possède d’électrons : il est donc électriquement neutre. Charge de la matière

6 Dans l’atome, la masse n’est pas répartie de façon homogène. (…) Le noyau concentre quasiment toute la masse de l’atome et la matière dont est fait un noyau est un million de milliards de fois plus dense que la matière ordinaire. Si tous les noyaux de la Terre venaient à se toucher, notre planète aurait à peine plus de cent mètres de diamètre et un grain de sable pèserait plus d’une tonne. Masse de l’atome

7 Les tailles d’un atome et de son noyau Le diamètre du nuage électronique sphérique de l’atome est de l’ordre de 10 -10 mètre. Cette taille est vraiment minuscule. Pour atteindre un centimètre, il faudrait aligner 100 millions d’atomes. Le noyau est encore beaucoup plus petit. Il occupe une sphère d’un diamètre de 10 -15 mètre en moyenne. Cliquer sur le rectangle correspondant à la bonne réponse: Le noyau est près de un million de fois plus petit que l’atome avec son nuage d’électrons cent mille fois plus petit que l’atome avec son nuage d’électrons mille fois plus petit que l’atome avec son nuage d’électrons

8 Réponse fausse. Il faut diviser le diamètre du nuage électronique sphérique de l’atome par le diamètre du noyau c’est-à-dire: diamètre de l’atome 10 -10 diamètre du noyau 10 -15 = = 10 5 = 100 000 Revenez à la diapositive précédente pour cocher la bonne réponse avec cette flèche:

9 Réponse juste, le noyau est bien près de 100 000 fois plus petit que l’atome. L’espace entre le noyau et le nuage d’électrons est vide. C’est le cortège d’électrons qui détermine le contact entre les atomes entre eux. Compléter la représentation schématique ci-contre dans le questionnaire. Le diamètre de cette sphère a une dimension réelle de 10 -10 m. Sachant qu’un nanomètre vaut 10 -9 m, la taile de l’atome est de l’ordre de 0,1 nm.