Sommaire
Mes pages
N° Page
ouverture
p. 1-15
Constitution de la matière à l'échelle microscopique et macroscopique
Ouverturep. 16-17
1. Constitution et transformations de la matière
2. Mouvement et interactions
Mouvement et interactions
Ouverturep. 198-199
3. Ondes et signaux
Ondes et signaux
Ouverturep. 250-251
Méthode
Annexes
Rabats de début
Rabats
Lexique
p. 338-339
Rabats de fin
Rabats
/ 339
Page précédente
Chapitre 4
Exercices

Pour s'échauffer - Pour commencer

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Savoir-faire - parcours d'apprentissage

Pour commencerDifférenciationPour s'entraîner
Raisonner à partir de la composition d'un atome et de son noyau :
12
17
18
19
Savoir utiliser la notation symbolique du noyau d'un atome :
10
25
Savoir calculer la masse d'un atome :
13
20
Savoir utiliser les puissances de 10 pour calculer ou comparer des ordres de grandeur :
13
17
18
19
22
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Pour s'échauffer

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

5
Composition d'un noyau

Un atome de fluor contient 19 nucléons et 9 protons.
Combien de neutrons possède-t-il dans son noyau ?
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

6
Notation symbolique du noyau

Un atome de phosphore de symbole \text{P} possède 31 nucléons et 15 protons.
Écrire la représentation symbolique de son noyau.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

7
Composition d'un atome

Le noyau d'un atome d'aluminium a pour notation symbolique _{13}^{27}\text{Al}.
Écrire la composition de cet atome.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

9
Ordres de grandeur

Si le noyau d'un atome est représenté par une balle de tennis de diamètre 6,5 cm environ, quel sera le diamètre de l'atome correspondant ?
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

8
Masse d'un atome

Un atome de silicium (Z = 14) a une masse m=4\text{,}68 \times 10^{-26} kg.
Combien de nucléons y a-t-il dans son noyau ?

Placeholder pour Photographie macro d'une plaque de silicium avec circuits intégrés. Vue rapprochée de puces carrées disposées en matrice.Photographie macro d'une plaque de silicium avec circuits intégrés. Vue rapprochée de puces carrées disposées en matrice.

Wafer, plaque de semi-conducteur, en silicium.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

A
Composition d'un noyau

Un atome de potassium possède 20 neutrons et 19 protons dans son noyau.
Combien de nucléons possède‑t‑il ?
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

B
Notation symbolique du noyau

Quelle est la composition de l'atome de krypton qui a pour notation symbolique de son noyau _{36}^{84}\text{Kr} ?
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

C
Masse d'un atome

Un atome de francium a pour notation symbolique de son noyau _{87}^{223}\text{Fr}.
Quelle est la masse de ce noyau ?
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Pour commencer

Notation symbolique du noyau

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

10
Donner la composition du noyau d'un atome

✔ APP : Maîtriser le vocabulaire

L'or a pour symbole \text{Au}. Il est caractérisé par le nombre de masse A = 197 et le numéro atomique Z = 79.

1. Identifier le nombre de protons présents dans son noyau.

2. Écrire le nombre de neutrons présents dans son noyau.

3. Écrire la représentation symbolique du noyau de cet atome d'or.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

11
Identifier les isotopes

✔ APP : Maîtriser le vocabulaire

Les représentations symboliques de plusieurs noyaux sont :
_{6}^{13}\text{X}\:-\:_{8}^{16}\text{X}\:-\:_{1}^{2}\text{X}\:-\:_{6}^{14}\text{X}\:-\:_{1}^{1}\text{X}\:-\:_{6}^{12}\text{X}\:-\:_{8}^{14}\text{X}\:-\:_{7}^{14}\text{X}.

1. Donner la définition de deux noyaux isotopes.
2. Identifier les noyaux isotopes.
3. Écrire la composition de ces noyaux identifiés.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

12
Donner la composition d'un atome

✔ APP : Maîtriser le vocabulaire

Le gallium a pour symbole \text{Ga}. Son isotope stable le plus abondant possède 31 protons et 38 neutrons.

1. Rappeler la définition des atomes isotopes.
2. Déterminer le numéro atomique et le nombre de masse de cet atome.
3. Écrire la notation symbolique du noyau de cet atome.
4. Combien d'électrons possède cet atome ?
5. Le second isotope possède deux neutrons de plus. Écrire la notation symbolique de son noyau.
Culture scientifique
Le gallium est un métal qui a une température de fusion de 29,76 °C. Il peut fondre dans la main, mais il est corrosif pour la peau.

Placeholder pour Photographie macro : gallium cristallisant, texture métallique argentée, motifs géométriques.Photographie macro : gallium cristallisant, texture métallique argentée, motifs géométriques.

Tmv23 & Dblay, Gallium en cours de cristallisation.
D'après l'article « Gallium », futura‑sciences.com
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Masse d'un atome

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.
Données
Pour les exercices
13
à
19
.
  • Masse d'un nucléon : m_{n}=1\text{,}67 \times 10^{-27} kg ;
  • Masse d'un électron : m_{e}=9\text{,}109 \times 10^{-31} kg ;
  • Charge élémentaire : e=1\text{,}60 \times 10^{-19} C.
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

13
Calculer la masse d'un atome

✔ MATH : Pratiquer le calcul numérique

Le mercure, seul métal liquide à température ambiante, a une densité très élevée. En effet, tandis qu'une goutte d'eau a une masse de 35 mg, une même goutte de mercure a une masse presque quatorze fois plus grande. Un des isotopes du mercure a pour notation symbolique _{80}^{202}\text{Hg}.

1. Donner la composition de cet atome.
2. Calculer la masse de cet atome. Exprimer le résultat en kg puis en g.

3. Combien d'atomes y a-t-il dans une goutte de mercure ?
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

14
Qui suis-je ?

✔ MOD : Connaître et déterminer la structure d'un atome

Je suis un atome. Mon numéro atomique est Z = 13 et ma masse est égale à m=4\text{,}51 \times 10^{-26} kg.

1. Calculer le nombre de nucléons présents dans mon noyau.
2. Quel est mon symbole ?
Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

Dimensions d'un atome

Ressource affichée de l'autre côté.
Faites défiler pour voir la suite.

15
Convertir les unités

✔ MATH : Pratiquer le calcul numérique

L'atome de césium est un des plus gros atomes.

1. Exprimer les rayons de l'atome de césium et de son noyau en mètre.

2. Exprimer les deux rayons en notation scientifique.

3. Calculer le rapport \dfrac{r_{\text{atome}}}{r_{\text{noyau}}} noyau atome/ Que peut-on en conclure ?
Données
  • Rayon d'un atome de césium : r_{\text {atome}}=260 pm ;
  • Rayon du noyau d'un atome de césium : r_{\text {noyau}}=7\text{,}1 fm.
    • Ressource affichée de l'autre côté.
    Faites défiler pour voir la suite.

    16
    Changer d'échelle

    ✔ MATH : Pratiquer le calcul numérique

    On assimile le noyau de l'atome de césium à une bille de 1,0 cm de diamètre.

    Calculer le diamètre de l'atome de césium à cette échelle.
    Données
  • Rayon d'un atome de césium : r_{\text {atome}}=260 pm ;
  • Rayon du noyau d'un atome de césium : r_{\text {noyau}}=7\text{,}1 fm.

    • Placeholder pour Photographie : cristaux de césium ultra-purs, forme de fougères dorées, ampoule verre.Photographie : cristaux de césium ultra-purs, forme de fougères dorées, ampoule verre.

    Dnn87, Cristaux de césium ultra-purs, 2008.
    Ressource affichée de l'autre côté.
    Faites défiler pour voir la suite.

    Une notion, trois exercices
    Différenciation

    Savoir‑faire : Raisonner à partir de la composition d'un atome et de son noyau.
    Savoir‑faire : Savoir utiliser les puissances de 10 pour calculer ou comparer des ordres de grandeur
    Ressource affichée de l'autre côté.
    Faites défiler pour voir la suite.

    17
    Un halogène, le fluor

    ✔ MOD : Connaître et déterminer la structure d'un atome

    Le fluor, de symbole chimique \text{F}, a pour numéro atomique Z = 9. La masse d'un atome de fluor est m=3\text{,}17 \times 10^{-26} kg.

    1. Rappeler la relation qui permet de calculer la masse d'un atome.

    2. En déduire alors une expression permettant de calculer le nombre de masse A à partir de la masse de l'atome.

    3. Calculer le nombre de nucléons présents dans le noyau de cet atome de fluor.

    4. Écrire la notation symbolique de ce noyau de fluor.
    Ressource affichée de l'autre côté.
    Faites défiler pour voir la suite.

    18
    Un halogène, le chlore

    ✔ MOD : Connaître et déterminer la structure d'un atome

    Le chlore, de symbole chimique \text{Cl}, a pour numéro atomique Z = 17. La masse d'un atome de chlore est m=5\text{,}85 \times 10^{-26} kg.

    1. Calculer le nombre de nucléons présents dans le noyau de cet atome de chlore.

    2. Écrire la notation symbolique de ce noyau de chlore.

    Ressource affichée de l'autre côté.
    Faites défiler pour voir la suite.

    19
    Un halogène, le brome

    ✔ MOD : Connaître et déterminer la structure d'un atome

    Le brome, de symbole chimique \text{Br}, a pour numéro atomique Z = 35. La masse d'un atome de brome est m=1\text{,}32 \times 10^{-25} kg.

    Écrire la notation symbolique de ce noyau de brome.
    Page suivante

    Une erreur sur la page ? Une idée à proposer ?

    Nos manuels sont collaboratifs, n'hésitez pas à nous en faire part.

    j'ai une idée !

    Oups, une coquille