Fiche de révision : Atome, noyau et électrons
En bref
Un atome est constitué d'un noyau (protons + neutrons) et d'électrons en mouvement autour. Le numéro atomique Z est le nombre de protons, qui définit l'élément chimique. Les électrons sont répartis en couches électroniques (K, L, M). Un ion se forme quand l'atome gagne ou perd des électrons. Une molécule est un assemblage d'atomes liés.
Points clés
- Un atome est électriquement neutre : nombre de protons = nombre d'électrons.
- Le noyau est constitué de protons (charge +) et de neutrons (charge nulle).
- Le numéro atomique Z est le nombre de protons ; il identifie l'élément chimique.
- Les électrons se répartissent sur des couches électroniques : K (2 e⁻ max), L (8 e⁻ max), M (8 e⁻ max).
- Un cation est un ion positif (perte d'électrons) ; un anion est un ion négatif (gain d'électrons).
- Une molécule est représentée par une formule brute (ex: H₂O) et une formule de Lewis (doublets liants et non liants).
Définitions & formules
Atome
Particule de matière constituée d'un noyau et d'électrons.
Noyau
Partie centrale de l'atome, contenant des protons (charge +) et des neutrons (charge nulle).
Électron
Particule de charge négative (-e) qui gravite autour du noyau.
Numéro atomique Z
Nombre de protons dans le noyau ; il définit l'élément chimique.
Nombre de masse A
Nombre de nucléons (protons + neutrons) dans le noyau.
Ion
Atome ou groupe d'atomes ayant gagné ou perdu un ou plusieurs électrons, donc chargé électriquement.
Molécule
Assemblage électriquement neutre d'atomes liés par des liaisons covalentes.
Formule brute
Notation indiquant la nature et le nombre d'atomes dans une molécule (ex: CO₂).
Formule de Lewis
Représentation d'une molécule montrant les liaisons (traits) et les doublets non liants (paires de points).
Méthode flash
- 1Déterminer la structure électronique : remplir les couches dans l'ordre K (2), L (8), M (8) jusqu'à épuisement des électrons.
- 2Identifier l'ion : si l'atome gagne des électrons → anion (charge négative) ; s'il en perd → cation (charge positive).
- 3Écrire la formule de Lewis : placer les électrons de valence autour des atomes, former des doublets liants entre atomes, compléter les doublets non liants pour respecter la règle de l'octet (ou du duet pour H).
Exemple corrigé
Énoncé
L'atome de chlore a Z=17 et A=35. Donne sa structure électronique et celle de l'ion chlorure Cl⁻.
Résolution
Structure électronique de Cl : K² L⁸ M⁷. Pour former Cl⁻, il gagne 1 électron : K² L⁸ M⁸. L'ion a 18 électrons, charge -1.
Pièges à éviter
❌ Faux : Confondre numéro atomique Z et nombre de masse A.
✅ Correct : Z = nombre de protons (définit l'élément) ; A = nombre de nucléons (protons + neutrons).
❌ Faux : Croire que l'ion a le même nombre d'électrons que l'atome.
✅ Correct : Un ion a un nombre d'électrons différent : plus pour un anion, moins pour un cation.
❌ Faux : Oublier que la couche K ne peut contenir que 2 électrons.
✅ Correct : K est toujours remplie en premier avec 2 électrons maximum.
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