Exercices d'atomistique avec correction BCG
TABLE DES MATIÈRES
Préface
Avant-propos
Chapitre I : Structure de l’atome - Connaissances générales
- Exercices corrigés : Structure de l’atome - Connaissances générales
Chapitre II : Modèle quantique de l’atome : Atome de Bohr
- II.1 Atomes hydrogénoïdes selon le modèle de Bohr : Applications à l’ion Li²⁺
- II.2 Spectre d’émission de l’atome d’hydrogène
- Exercices corrigés : Modèle quantique de l’atome : Atome de Bohr
Chapitre III : Modèle ondulatoire de l’atome
- III.1 Postulat de Louis de Broglie
- III.2 Principe d’incertitude d’Heisenberg
- III.3 Fonction d’onde
- III.4 Nombres quantiques et structures électroniques
- Exercices corrigés : Modèle ondulatoire de l’atome
Chapitre IV : Classification périodique, structure électronique et propriétés des éléments
- Exercices corrigés : Classification périodique, structure électronique et propriétés des éléments
Chapitre V : Liaison chimique
- V.1 Représentation de Lewis
- V.2 Liaison chimique : covalente, polaire et ionique
- V.3 Hybridation
- V.4 Conjugaison
- V.5 Théorie de Gillespie : Modèle VSEPR
- Exercices corrigés : Liaison chimique
Tableau périodique
CHAPITRE I : STRUCTURE DE L’ATOME - CONNAISSANCES GÉNÉRALES
Définitions et notions devant être acquises :
- Atome
- Électron
- Proton
- Neutron
- Nucléon
- Isotope
- Élément chimique
- Nombre d’Avogadro (N)
- Constante de Planck (h)
- Constante de Rydberg (RH)
- Célérité de la lumière (c)
- Masse molaire (M)
- Mole
- Molécule
- Unité de masse atomique
- Défaut de masse
Exercice I.1
Pourquoi a-t-on défini le numéro atomique d’un élément chimique par le nombre de protons et non par le nombre d’électrons ?
Exercice I.2
Lequel des échantillons suivants contient le plus de fer ?
- 0.2 moles de Fe₂(SO₄)₃
- 20 g de fer
- 0.3 atome-gramme de fer
- 2.5 x 10²³ atomes de fer
Données :
M(Fe) = 56 g/mol
M(S) = 32 g/mol
Nombre d’Avogadro (N) = 6,023 x 10²³
Exercice I.3
Combien y a-t-il d’atomes et de molécules dans 2 g de dihydrogène (H₂) à la température ambiante ?
Exercice I.4
Un échantillon d’oxyde de cuivre (CuO) a une masse m = 1,59 g. Combien y a-t-il de moles et de molécules de CuO et d’atomes de Cu et de O dans cet échantillon ?
Données : M(Cu) = 63,54 g/mol ; M(O) = 16 g/mol
Exercice I.5
Un échantillon de méthane (CH₄) a une masse m = 0,32 g. Combien y a-t-il de moles et de molécules de CH₄ et d’atomes de C et de H dans cet échantillon ?
Données : M(C) = 12 g/mol
Exercice I.6
Les masses du proton, du neutron et de l'électron sont respectivement de 1,6723842 x 10⁻²⁴ g, 1,6746887 x 10⁻²⁴ g et 9,109534 x 10⁻²⁸ g.
- Définir l'unité de masse atomique (u.m.a). Donner sa valeur en g avec les mêmes chiffres significatifs que les masses des particules.
- Calculer en u.m.a. et à 10⁻⁴ près, les masses du proton, du neutron et de l'électron.
- Calculer d'après la relation d'Einstein (équivalence masse-énergie), le contenu énergétique d'une u.m.a exprimé en MeV.
(1 eV = 1,6 x 10⁻¹⁹ Joules)