Atomistique Flashcards
1
Q
De quoi est composé l’élément X ?
A
- d’un noyau
- d’un cortège électronique
2
Q
De quoi est composé le noyau?
A
Un noyau est composé de A nucléons :
- Z protons*
- N=A-Z neutrons*
3
Q
De quoi est composé un cortège électronique ?
A
Z électrons si l’atome est neutre *
4
Q
A
X
Z
Qu’est ce que A?
Qu’est ce que Z?
A
A = nombre de mase Z= numéro atomique
5
Q
Définition Nucléide
A
espèce atomique caractérisée par A et Z
6
Q
Définition Elément
A
Espèce atomique ayant le même Z
7
Q
Définition Isotope
A
nuclide ayant même Z* mais A différents*
8
Q
Comment peuvent êtres les isotopes ?
A
Naturels ou artificiels*
9
Q
Définition isoélectroniques
A
espèces atomiques possédant le même nombre d’électrons
10
Q
Charge et masse d’un proton
A
Charge : 1,6.10^-19 C*
Masse : env 10^-27 kg
11
Q
Charge et masse neutron
A
Charge : 0
Masse : env 10^-27 kg
12
Q
Charge et masse électron
A
Charge : -1;6.10^-19 C*
Masse : 10^-30 kg*
13
Q
Quel est le diamètre du noyau ?
A
Env 10^-15m = 1fm
14
Q
Masse du noyau
A
m(p) = m(n) = 2 000m(e)**
car e- est 2000 fois plus légère que le neutron et proton qui se trouvent dans le noyau
15
Q
Charge du noyau
A
Chargé positivement* Z fois*
16
Q
Quel est le diamètre de l’atome ?
A
env 10^-10m = 1 A
17
Q
Quel est le volume de l’atome
A
Volume correspond au volume du cortège électronique
18
Q
Masse de l’atome
A
Masse est concentrée dans le noyau
19
Q
Qu’est ce que n ?
A
Quantité de matière en mol
n=m(g)/M(g.mol-1)
20
Q
Qu’est ce que Na ?
A
Nombre d’Avogadro en mol^-1
Nombre d’atomes contenu dans 12g de 12 *
C
6
21
Q
Que vaut Na ?
A
Na=6,022.10^23 mol^-1
22
Q
Qu’est ce que u.m.a ?
A
Unité de masse atomique en u.m.a
1/12 de masse d’un atome de
12
C
6
23
Q
Qu’est ce que M?
A
- Masse atomique élément en u.m.a
- Masse atomique nucléide en u.m.a
- Masse molaire nucléide en g.mol^-1
- Masse molaire molécule en g.mol^-1
24
Q
Vrai ou faux
Le modèle de Bohr s’applique à toutes les espèces
A
Faux
Il s’applique uniquement aux espèces possédant 1 électron:
- L’hydrogéne
- Les ions hydrogénoïdes*
25
Sur quoi l'electron gravite-il?
| A quelle vitesse ?
Il gravite autour du noyau fixe à vitesse constante, sur une orbite circulaire* associée à un niveau d'énergie
26
Comment les électrons existent-ils?
que dans certains états d'énergie quantifiés
27
Que sont les transitions électroniques?
Le passage d'un électron d'un niveau d'énergie à un autre, d'une orbite à une autre *
28
Quels sont les cas possible de transitions électroniques ?
- L'électron passe du niveau d'énergie supérieur en absorbant un photon
- L'électron passe du niveau d'énergie inférieur en émettant un photon
29
Quels sont les différents états notables ?
- État fondamental (EF) : n=1
- État ionisé (l'e- est infiniment loin du noyau) : n=infini
- État excités (EE) : n=2,3,4..
30
Quelle est l'énergie de l'hydrogène ?
En = -13,6/n^2 eV
31
Quel est le rayon de l'hydrogène ?
Rn = 0,53 x n^2 A
32
La perte d'énergie de l'hydrogène ?
DeltaE = -13,6 ((1/n(f)^2)-(1/n(i)^2)) eV
33
Quelle est l'énergie de l'hydrogénoïde?
En = (-13,6xZ^2)/n^2 eV *
34
Quel est le rayon de l'hydrogénoïde ?
Rn = (0,53xn^2)/Z A*
35
La perte d'énergie de l'hydrogénoïde ?
DeltaE = -13,6xZ^2((1/n(f)^2)-(1/n(i)^2) eV **
36
Energie d'un photon d'une transition
```
DeltaE= hv = hc/L en J
h = constante de Planck : 6,63.10^-34 J.S
v = Fréquence su photon en s^-1
L = longueur d'onde du photon en m
c = célérité de la lum : 3.10^8 m.s-1
```
37
Combien vaut 1 eV en J?
1 eV = 1,6.10^-19 J
38
Quelles sot les séries de raies d'émission de l'atome H ?
- Lyman
- Balmer
- Paschen
39
A quelle transition et quel domaine correspond Lyman ?
Transition : De n>1 vers n=1
Domaine = UV
40
A quelle transition et quel domaine correspond
| Balmer ?
Transition : De n>2 vers n=2
Domaine : Visible
41
A quelle transition et quel domaine correspond Paschen ?
Transition : De n>3 vers n=3
Domaine : Infrarouge
42
Vrai ou Faux
| Plus le numéro atomique (Z) augmente, plus il y a de raie présente sur le spectre d'émission d'un élément
Vrai
43
Sur quel principe repose le modèle ondulatoire de l'atome ?*
Sur le principe de l'onde associée de De Broglie et sur le principe d'incertitude d'Heisenberg*
44
Que généralise le principe de Broglie ?
Ce principe généralise la dualité onde-corpuscule à toute particule en mouvement rapide. A cette particule, on lui associe une onde dont L (en m) est définie
45
Par quelle formule est défini L dans le principe de Broglie ?
L=h/mv *
h = constante de plank
m = masse de la particule en kg
v = vitesse de la particule en m.s^-1
46
Vrai ou faux
| On peut connaitre la position et la vitesse de la particule
Faux
Il est impossible de connaître précisément et en même temps la position et la vitesse d'une particule, c'est à dire sa trajectoire
47
Principe d'incertitude d'Heisenberg
Deltax.Deltay>h/2pim *
Deltax = incertitude sur la position en m
Deltay = incertitude sur la vitesse en m/s
h = constante de Planck
m = masse de la particule
48
Qu'est ce qu'un orbitale atomique ?
une zone de l'espace dans laquelle la probabilité de rencontrer l'électron est maximale *
49
Comment est délimité l'OA?
Par des points d'égale probabilité de présence *
50
Vrai ou faux
| Chaque e- peut être décrit par 4 paramètres ?
Vrai
4 paramètre appelés nombres quantiques
n, l, m(l), s
51
Vrai ou faux
| Une OA est décrit par 4 nombres quantiques
Faux
Par 3 nombres quantiques
n, l, m(l)
52
Vrai ou faux
| Les e- sont des particules quantiques
Vrai
Leur énergie est quantifiée et ils sont décrits par des fonctions d'onde dépendant de 4 paramètres appelés nombres quantiques
53
Quels sont les 4 nombres quantiques
- n
- l
- m(l)
- s
54
Qu'elles sont les caractéristiques du nombre quantique n ?
- principal
- couche électronique*
- détermine le volume de l'OA
55
Lorsque le nb quantique n = 1 sur quelles couche est il?
couche K
56
Lorsque le nb quantique n = 2 sur quelles couche est il?
couche L*
57
Lorsque le nb quantique n = 3 sur quelles couche est il?
couche M
58
Lorsque le nb quantique n = 4 sur quelles couche est il?
couche N
59
Lorsque n augmente que fait l'e-?
Lorsque n augmente la distance entre l'e- et le noyau augmente
60
Qu'elles sont les caractéristiques du nombre quantique l ?
- secondaire
- sous-couche électronique
- détermine la forme de l'OA
61
Lorsque le nb quantique l=0, comment est l'orbitale ?*
orbitale s = sphérique (O)
62
Lorsque le nb quantique l=1, comment est l'orbitale ?
orbitale p (8)*
63
Lorsque le nb quantique l=2, comment est l'orbitale ?
orbitale d (comme une fleur) *
64
Lorsque le nb quantique l=3, comment est l'orbitale ?
orbitale en f
65
Qu'elles sont les caractéristiques du nombre quantique m(l) ?
- magnétique
- nombre d'OA dans la sous-couche
- détermine l'orientation de l'OA
66
Lorsque le nb quantique m(l)=0, cb d'orientation sont possible ?
1 orientation possible
67
Lorsque le nb quantique m(l)=-1/0/1, cb d'orientation sont possible ?
3 orientation possible
| Car l=1 donc m(l) = -1/0/1
68
Lorsque le nb quantique m(l)=-2/-1/0/1/2, cb d'orientation sont possible ?
5 orientions possibles
| car l=2
69
Lorsque le nb quantique m(l)=-3/-2/-1/0/1/2/3, cb d'orientation sont possible ?
7 orientation possible
| car l=3
70
Qu'elles sont les caractéristiques du nombre quantique s ?
- sens de rotation de l'e-
71
Quelles sont les valeurs du nombre quantique s ?
s= 1/2
ou
s= -1/2*
72
Quand est ce que l'e- est parallèle et anti-parallèle?
s=1/2 : parallèle
s=-1/2 : anti-parallèle
73
Atome hydrogène H et ions hydrogénoïdes :
| toutes les sous couche d'une même couche n ont la même énergie
Dégénérescence :
- La couche L est dite dégénérescence 4*
- La couche M est dite dégénérescence 9
- La couche N est dite dégénérescence 16
74
Un OA, combien de jeu de nb quantique
1 jeu de trois nombres quantique (n, l, m(l))***
75
A quoi correspond le 4eme nb quantique ?
propriété intrinsèque de l'e-, indépendant de n
76
Le signe d'une OA est-il important ?
Oui pour la formation de liaisons
77
Comment évolue le volume de l'OA?
Plus n augmente, plus le volume occupé par l'OA augmente*
78
Comment est l'énergie des orbitales d'une même sous-couche?
Les orbitales d'une même sous-couche ont la mêle énergie *
79
Comment est l'énergie des orbitales d'une même sous-couche?
Les orbitales d'une même sous-couche ont la même énergie *
80
Qu'est ce que la couche de valence ?
la couche ayant la valeur de n la plus grande et éventuellement les sous-couches partiellement remplies
81
Qu'est ce qu'un e- de coeur?
e- appartenant pas à la couche de valence
82
Qu'est ce qu'un e- célibataire* ou non apparié*?
e- seuls dans leur orbite atomique
83
Qu'est ce de électrons appariés ?
quand ils sont deux per OA, leurs spins sont alors anti-parallèles
84
Un e- à l’état fondamental respecté il le principe de Pauli ?
Respecte
85
Un e- à l’état fondamental respecté il l’a réglé de Hund?
Respecte
86
Un e- à l’état fondamental respecté il l’a réglé de Klechkowski ?
Respecte
87
Un e- à l’état interdit respecté il le principe de Pauli ? *
Ne respecte pas *
89
Un e- à l’état interdir respecté il l’a réglé de Hund et la règle de K’echkowski ?
Le respect de ces règles n’intervient pas dans la définition
89
Un e- à l’état excité respecté il le principe de Pauli ? *
Respecte
91
Un e- à l’état excité respecté il l’a réglé de Hund et la règle de K’echkowski ?
Ne respecte pas au moins l’une des deux
91
Qu’est ce qu’un composé diamagnétique ?
Composé insensible à un champ magnétique
Composé ne possédant pas d’électron célibataire
93
Qu’est ce qu’un composé paramagnétique ? **
Composé sensible à un champ magnétique
Composé présentant 1 ou plusieurs e- célibataire
93
Un élément possédant un nombre impair d’électron sera ?*
Sera paramagnétique *
94
Classification périodique des éléments
| Composition
- 18 colonnes ou famille
- 7 lignes ou périodes
Les éléments ont même nombre quantique principal n*
95
Deux éléments ont des propriété chimiques proche lorsque..
les éléments ont même configuration électronique externe ou couche de valence *
96
Quand les propriété de deux élément chimiques sont différents ?
Les propriété sont différentes * si le nombre l'e- de valence diffère entre deux espèces, ce qui est le cas dans deux colonnes* différentes
97
Quelle est la particularité des éléments chimique de la même ligne/ période ?
Les éléments ont même nombre quantique principal n*
98
Tableau périodique
Famille de la colonne 1
Nom / couche de valence / composé formés
Nom : alcalins*
Couche de valence : ns^1
Composé formés : Cation monovalents* (NA+, K+) oxyde basiques
99
Tableau périodique
Famille de la colonne 2
Nom / couche de valence / composé formés
Nom : alcalino-terreux
Couche de valence : ns^2
Composé formés : Cation divalents* (Mg2+, CA2+) oxyde basiques
100
Tableau périodique
Famille de la colonne 3 à 12
Nom / couche de valence / composé formés
Nom : métaux de transition
Couche de valence : ns^1à12(n-1)d^1à10
Composé formés : cations à valence multiple (Fe2+, Fe3+)
101
Tableau périodique
Famille de la colonne 14
Nom / couche de valence / composé formés
Nom : famille du carbone
Couche de valence : ns^2np^2
Composé formés : liaisons covalentes
102
Tableau périodique
Famille de la colonne 15
Nom / couche de valence / composé formés
Nom : colonne de l'azote
Couche de valence : ns^2np^3
Composé formés : liaisons covalentes et oxyde acides
103
Tableau périodique
Famille de la colonne 16
Nom / couche de valence / composé formés
Nom : colonne de l'oxygène
Couche de valence : ns^2np^4
Composé formés : anions divalent (O2-) et oxydes acides
104
Tableau périodique
Famille de la colonne 17
Nom / couche de valence / composé formés
Nom : halogène
Couche de valence : ns^2np^5
Composé formés : anions monovalents (F-, Cl-*)
105
Tableau périodique
Famille de la colonne 18
Nom / couche de valence / composé formés
Nom : gaz rares
Couche de valence : 1s^2 (He) ou ns^2np^6
Composé formés : élément dont la couche est saturée, inertes chimiquement, peuvent former des composé avec O et F
106
Exception à la regle de Klechkowski
| colonne 6*
- Cr** période 4
- Mo** période 5
- W (période 6) n'est pas une exception*
ns^1(n-1)d^5*
107
Exception à la regle de Klechkowski
| colonne 11
- Cu période 4
- Ag période 5
- Au période 6
