Un modèle de l ’atome.

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1 Un modèle de l ’atome

2 Qui a eu l’idée de l’atome?
1- Les grecs (v° siècle avant J.-C.) Pour moitié les savants de la Grèce antique pensaient que la matière résultait de la combinaison de quatre éléments: eau, air, terre, feu. Démocrite pensait que la matière était composée de minuscules et invisibles particules: Les atomes (atomos: qu’on ne peut diviser). Les atomos Sa théorie n ’était basée que sur des hypothèses. Rien n ’avait été prouvé.

3 Qui a eu l’idée de l’atome?
2- Dalton ( ). Dalton (scientifique anglais) savait que la masse se conservait au cours d ’une réaction chimique et pour expliquer ce fait il émet les hypothèses suivantes: la matière est constituée d ’atomes identiques. Les éléments chimiques se différencient par des atomes de masse différentes. Rien n ’est encore prouvé par l ’expérience.

4 Qui a eu l’idée de l’atome?
3- Les expériences de Thomson et de Rutherford. En 1902 Thomson montre la présence de particules chargées négativement dans l ’atome qu’il appelle électrons. En 1911 Rutherford démontre que l ’atome contient: un noyau au centre. des électrons qui gravitent autour du noyau. du vide entre les électrons et le noyau.

5 Description de l'expérience de Rutherford.
Leur surprise fut de constater que certaines particules  (une sur 20 à 30000) subissent de grandes déviations (supérieures à 90 degrés) et sont donc renvoyées vers l’arrière. Rutherford en déduisit (mais cela lui prit 2 ans de réflexion), que l’atome est constitué d’un noyau très petit par rapport à la taille de l’atome et qui concentre l’essentiel de la masse et toutes les charges positives, et d’un cortège électronique dont le volume est celui de l’atome. En 1909, Marsden, Geiger et Rutherford entreprirent d’utiliser des particules  (noyaux d’hélium), produites lors de la désintégration de noyaux radioactifs de radium, pour explorer la structure de l’atome. Ils bombardèrent pour cela une feuille d’or d’environ 0,6 m, placée dans une enceinte à vide, par un faisceau de particules  focalisées par deux diaphragmes D1 et D2. Ils constatèrent que la grande majorité des particules traversent la feuille d’or sans être déviées. En effet, la tache observée sur l’écran fluorescent garde la même intensité avec ou sans feuille d’or interposée. Quelques particules sont légèrement déviées, comme en témoignent les impacts fluorescents sur l’écran.

6 Composition Modèle de l ’atome: le noyau central (10-15 m
soit fois plus petit que l ’atome) des électrons gravitant autour du noyau (à m) du vide. (la structure de la matière est essentiellement lacunaire)

7 Le noyau Le noyau est constitué de protons de neutrons
Particules électriquement neutres. Ces particules sont appelées des nucléons.

8 Symbole Chaque noyau est caractérisé par deux nombres A et Z et représenté par le symbole suivant Z est le numéro atomique. Il indique le nombre de protons dans le noyau. A est le nombre de masse. Il est égal au nombre de nucléons (protons + neutrons) dans le noyau.

9 Les électrons Un atome est électriquement neutre. Donc le nombre de protons est égal au nombre d ’électrons. Exemple : Composition d’un atome d’uranium 238 : Il est composé d’un noyau avec 92 protons et 146 neutrons. 92 électrons gravitent autour du noyau.

10 Caractéristiques a- Dimensions Diamètre du noyau = 10-15 m
Diamètre de l’atome = m Le noyau est fois plus petit que l’atome. L’atome est essentiellement composé de vide. b- Masses m proton = m neutron = 1, kg m électron = 9, kg  Dans un atome la masse des électrons est négligeable La masse d’un atome est approximativement égale à celle de son noyau.

11 charge d ’un électron = - e
c- Charges L ’électron est une particule chargée d ’électricité négative. Sa charge électrique est la plus petite charge possible qu’une particule peut posséder. On parle de la charge élémentaire notée e = 1, C (C pour coulomb: unité de la charge électrique). charge d ’un électron = - e charge d ’un proton = + e Le neutron n’est pas chargé électriquement