la matière, dans tous ses états (gaz, liquide, solide) est composée d... c est au iii ème...
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La matière, dans tous ses états (La matière, dans tous ses états (gaz, liquide, solidegaz, liquide, solide))est composée d ’...est composée d ’...
C ’est au III C ’est au III èmeème siècle avant notre ère que deux grecs siècle avant notre ère que deux grecs LEUCIPE et DEMOCRITE ont émis l ’hypothèse que LEUCIPE et DEMOCRITE ont émis l ’hypothèse que la matière est faite de particules infiniment petites et la matière est faite de particules infiniment petites et incassables …incassables …
Et comment dit-on « incassable » en grec ?Et comment dit-on « incassable » en grec ?
ATOMOSATOMOS
ATOMESATOMESDevinette !Devinette !Quand, pour la première fois, a-t-on parlé de l’atome ?Quand, pour la première fois, a-t-on parlé de l’atome ?Au III Au III ème ème avant notre ère, au X avant notre ère, au X èmeème , au XIX , au XIX èmeème siècle ? siècle ?
JLG
L ’atome est composé d ’un élément central appelé le ….L ’atome est composé d ’un élément central appelé le ….
nucléaire )nucléaire )
Sa composition !Sa composition !
nucléïdenucléïde . .
NoyauNoyau
( énergie …( énergie …appelé aussiappelé aussi
JLG
Autour de ce noyau gravitent de petites particules appelées ...Autour de ce noyau gravitent de petites particules appelées ...
électronsélectrons
NoyauNoyau
JLG
couches électroniquescouches électroniquesCes électrons tournent sur des trajectoires appelées ...Ces électrons tournent sur des trajectoires appelées ...
NoyauNoyau
ElectronsElectrons
orbitesorbites appelées aussiappelées aussi
JLG
ou 7 ou 7 10 10 1515 trs/s trs/s
Ces électrons tournent à une vitesse de ...Ces électrons tournent à une vitesse de ...
ElectronsElectrons
NoyauNoyau
Couches électroniquesCouches électroniques
7 millions de milliards de tours/s7 millions de milliards de tours/s
Quelle serait sa vitesse linéaire ?Quelle serait sa vitesse linéaire ?( diamètre de l ’atome ( diamètre de l ’atome 10 10 –10–10 m ) m )
2,2 2,2 10 10 66 m/s m/sou encore 7 560 000 km/hou encore 7 560 000 km/h
JLG
Le noyau est lui même composé ...Le noyau est lui même composé ... ElectronsElectrons
NoyauNoyau
Couches électroniquesCouches électroniques
appelésappelés
de protonsde protons
les nucléonsles nucléons
de neutronsde neutrons
JLG
Ses charges électriques !Ses charges électriques !JLG
Les protons ...Les protons ...
ElectronsElectrons
Couches électroniquesCouches électroniques
( C : coulomb )( C : coulomb )
NoyauNoyau
ProtonProton
NeutronNeutron
égale à + 1,6 égale à + 1,6 10 10 –19–19 C C
portent une charge électrique ...portent une charge électrique ...
POSITIVE ,POSITIVE ,
JLG
Les électrons ...Les électrons ...
ElectronsElectrons
Couches électroniquesCouches électroniques
NoyauNoyau
ProtonProton
NeutronNeutron
égale à égale à 1,6 1,6 10 10 –19–19 C C
portent une charge électrique ...portent une charge électrique ...
NNÉÉGATIVE ,GATIVE ,
JLG
Les neutrons ...Les neutrons ...
ElectronsElectrons
Couches électroniquesCouches électroniques
NoyauNoyau
ProtonProton
NeutronNeutron
NENE portent portent PASPAS de charge électrique . de charge électrique .JLG
pourtant, votre stylo n’est ni repoussé par votre crayon,pourtant, votre stylo n’est ni repoussé par votre crayon,ni attiré par votre gomme ...ni attiré par votre gomme ...
l’atome est électriquement NEUTRE, car ...l’atome est électriquement NEUTRE, car ...
il y a autant de charges + que de charges il y a autant de charges + que de charges
il y a autant de protons que d’électronsil y a autant de protons que d’électrons
Votre stylo, votre crayon et votre gomme sont Votre stylo, votre crayon et votre gomme sont composés d’atomes ...composés d’atomes ...
Pourquoi ?Pourquoi ?
donc composés de charges électriquesdonc composés de charges électriques
JLG
Ses masses !Ses masses !JLG
La masse du proton ...La masse du proton ...
Protons et neutrons ont la même masse .Protons et neutrons ont la même masse .
est de 1,67 est de 1,67 10 10 – 27 – 27 kg kg
La masse du neutron ...La masse du neutron ...est de 1,67 est de 1,67 10 10 – 27 – 27 kg kg
JLG
La masse de l ’électron ...La masse de l ’électron ...
La masse de l’électron est donc La masse de l’électron est donc négligeablenégligeable . .
Comparons cette masse à celle du proton (Comparons cette masse à celle du proton (ou du neutron ou du neutron ))
est de 9 est de 9 10 10 – 31 – 31 kg kg
La masse de l’électron estLa masse de l’électron est 2 000 fois plus légère 2 000 fois plus légère que celle du proton .que celle du proton .
1,67 × 10 27
9 × 10 31 2 000
JLG
La masse des électrons étant insignifiante,La masse des électrons étant insignifiante,
est, quasiment, égale à celle de son noyau .est, quasiment, égale à celle de son noyau .
la masse de l ’atome ...la masse de l ’atome ...
JLG
Ses dimensions !Ses dimensions !
01
23
56
4
0 1 2 3 5 64
JLG
Le diamètre de l ’atome est de l ’ordre du ...Le diamètre de l ’atome est de l ’ordre du ...
millionième de millimètremillionième de millimètre
DD
ou milliardième de mètre,ou milliardième de mètre,
le nanomètre (nm)le nanomètre (nm)
1 nm = 101 nm = 10 –9 –9 m m
JLG
Dd =
10 10
2 × 10 15 50 000
Le diamètre de son noyau est ...Le diamètre de son noyau est ...
Le diamètre du noyau estLe diamètre du noyau est
50 000 fois plus petit50 000 fois plus petit
que le diamètre de l’atomeque le diamètre de l’atome
dd
d d 2 2 10 10 –15 –15 m m
Comparons ces diamètres :Comparons ces diamètres :
JLG
Si le noyau est une bille d ’un diamètre de 2 mm ,Si le noyau est une bille d ’un diamètre de 2 mm ,
vous reconnaissez ?...vous reconnaissez ?...
où sera le premier électron ?où sera le premier électron ?
Changeons d ’échelle,Changeons d ’échelle,
Ici ?Ici ?
Ici ?Ici ?
Ici ?Ici ?
Ici ?Ici ?
placée au centre de ce terrain ,placée au centre de ce terrain ,
JLG
Dans les cages du gardien de but.Dans les cages du gardien de but.
là !là !
Le premier électron de l ’atome sera ...Le premier électron de l ’atome sera ...
( bille d’un diamètre de 2 mm )
Mais qu’y a-t-il entre ce noyau et ce premier électron ?Mais qu’y a-t-il entre ce noyau et ce premier électron ?
JLG
Entre le noyau d’un atome et ses couches électroniques,Entre le noyau d’un atome et ses couches électroniques,
VideVide
DD
c’est le ...c’est le ...
La matière est principalement constituée de ... La matière est principalement constituée de ... VIDE VIDE
dd
VideVide
VideVide
VideVide
VideVide
JLG
Le plus simple des atomes …Le plus simple des atomes …Des cousins !Des cousins !
l’hydrogènel’hydrogène
Son noyau est composé d’Son noyau est composé d’
1 électron1 électron1 proton1 proton
autour duquel graviteautour duquel gravite MAIS !...MAIS !...
JLG
Dans 100 litres d’hydrogène PUR,Dans 100 litres d’hydrogène PUR,
d’hydrogèned’hydrogène
Les atomes qui ontLes atomes qui ontun nombre DIFFÉRENT de neutrons,un nombre DIFFÉRENT de neutrons,le MÊME nombre de protonsle MÊME nombre de protons
maismaisdes ISOTOPES. des ISOTOPES.
d’hydrogène lourdd’hydrogène lourd d’hydrogène super lourdd’hydrogène super lourd( deutérium )( deutérium ) ( tritium )( tritium )
sont appeléssont appelés
on trouvera :on trouvera :0,014… litre0,014… litre 99,985… litres99,985… litres 0,0000000… litre0,0000000… litre
composé d’atomescomposé d’atomescomposés d’atomescomposés d’atomes composé d’atomescomposé d’atomes
1 proton1 proton 1 proton1 proton
+ 1 neutron + 1 neutron
1 proton1 proton
+ 2 neutrons + 2 neutrons
JLG