Fiche de révision : Molécules et formules chimiques
En bref
Une molécule est un assemblage d'atomes liés entre eux. Sa formule chimique indique la nature et le nombre de chaque atome. Les atomes sont classés dans le tableau périodique par numéro atomique Z. Un élément regroupe tous les atomes ayant le même Z. Les électrons sont répartis en couches (K, L, M). Un ion se forme quand un atome gagne ou perd des électrons.
Points clés
- Une molécule est électriquement neutre et représentée par une formule brute (ex: H₂O).
- Un atome est constitué d'un noyau (protons + neutrons) et d'électrons.
- Le numéro atomique Z est le nombre de protons ; il définit l'élément.
- La classification périodique range les éléments par Z croissant et par familles (colonnes).
- Les électrons se répartissent sur les couches 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).
- La formule d'un ion s'écrit avec sa charge en exposant (ex: Na⁺, Cl⁻).
Définitions & formules
Molécule
Assemblage électriquement neutre d'atomes liés par des liaisons covalentes.
Formule brute
Écriture du type C₆H₁₂O₆ : symbole de chaque atome suivi du nombre d'atomes (indice).
Atome
Plus petite particule d'un élément chimique, composé d'un noyau et d'électrons.
Numéro atomique Z
Nombre de protons dans le noyau. Il identifie l'élément.
Élément chimique
Ensemble des atomes ayant le même nombre de protons Z.
Classification périodique
Tableau des éléments classés par Z croissant ; les colonnes regroupent des éléments aux propriétés chimiques voisines.
Électron
Particule de charge négative (-e) qui gravite autour du noyau.
Ion
Atome ou groupe d'atomes ayant gagné ou perdu un ou plusieurs électrons, donc chargé électriquement.
Cation
Ion positif (perte d'électrons). Ex: Na⁺, Ca²⁺.
Anion
Ion négatif (gain d'électrons). Ex: Cl⁻, O²⁻.
Méthode flash
- 1Pour écrire la formule d'un ion : déterminer le nombre d'électrons gagnés ou perdus à partir de la règle de l'octet (couche externe saturée à 8 e⁻ sauf H à 2).
- 2Pour trouver la charge d'un ion : charge = nombre de protons (Z) - nombre d'électrons.
- 3Pour lire une formule brute : le symbole indique l'élément, l'indice (en bas à droite) donne le nombre d'atomes de cet élément dans la molécule. Si pas d'indice, c'est 1.
Exemple corrigé
Énoncé
L'atome de sodium a Z=11. Sa répartition électronique est (K)² (L)⁸ (M)¹. Quel ion forme-t-il ? Donner sa formule.
Résolution
Il perd l'électron de la couche M pour saturer la couche L (8 e⁻). Il devient Na⁺ (cation).
Pièges à éviter
❌ Faux : Confondre atome et ion : Na et Na⁺ sont la même chose.
✅ Correct : Na est neutre (11 protons, 11 électrons). Na⁺ a perdu 1 électron (11 protons, 10 électrons). Ce sont des entités différentes.
❌ Faux : Écrire la charge d'un ion sans exposant : Cl-1.
✅ Correct : La charge s'écrit en exposant : Cl⁻ (ou Cl⁻¹).
❌ Faux : Croire que la formule H₂O signifie 2 atomes d'oxygène et 1 d'hydrogène.
✅ Correct : H₂O : 2 atomes d'hydrogène (H) et 1 atome d'oxygène (O). L'indice concerne le symbole qui le précède.
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