L’atome NOTION DE NUCLEIDE

« LAS Disciplinaire Module 1 Semaine et jour : S3 le 24/10/2022 Professeur : Pr.

ITTI 1 RT RT : Samuel FARNEL RB : Monica FERNANDES ALVES Tutrice mineure : Yulia FLAVITSKAYA Plan du cours I. STRUCTURE DE LA MATIERE ............................................................................................

2 A. HISTORIQUE DE LA MATIERE ....................................................................................................

2 1. Ecole de Platon et Aristote ...................................................................................................

2 2. Ecole de Leucippe et Démocrite ..........................................................................................

2 3. Théories de l’Atome .............................................................................................................

2 B. DE L’INFINIMENT GRAND… ........................................................................................................

2 C. … A L’INFINIMENT PETIT ............................................................................................................

2 II.

CLASSIFICATION PERIODIQUE DES ELEMENTS.............................................................

3 A. NOTION DE NUCLEIDE ................................................................................................................

3 B. TABLEAU DE MENDELEIEV ........................................................................................................

4 1. Première interprétation ........................................................................................................

4 2. Deuxième interprétation .......................................................................................................

4 3. Troisième interprétation .......................................................................................................

4 C. EXEMPLE DE L’IODE ...................................................................................................................

5 ©Tutorat Paris XII 2022/2023 –L’atome: N°1– Ce document n’est pas le support officiel Page 1 sur 5 I.

STRUCTURE DE LA MATIERE A.

HISTORIQUE DE LA MATIERE Depuis l’Antiquité, deux écoles grecques de philosophie s’affrontent : 1. Ecole de Platon et Aristote Représente la théorie officielle pendant 2000 ans.

Elle indique que la matière est constituée de 4 éléments fondamentaux : la terre, l’eau, le feu et l’air. 2. Ecole de Leucippe et Démocrite Introduit le concept d’atome : la plus petite quantité de matière qui ne peut être coupée. NB : « Atome » provient du grec ancien « a » : privatif et de « tomos » : couper. 3. Théories de l’Atome Lavoisier, Dalton et Mendeleïev reprennent le concept d’atome au 18e siècle.

La conception continuera d’évoluer au fil du temps dont : • La découverte de la structure fine de l’atome et premières notions de mécanique quantique par Thomson, Planck, Rutherford et Einstein jusqu’au modèle actuel : l’atome est constitué d’un noyau autour duquel gravitent des électrons, et entre eux énormément de vide. • La découverte que le noyau est lui-même constitué de petites particules, elles-mêmes composées de quarks en 1969 (Murray Gell-Mann). B.

DE L’INFINIMENT GRAND… Selon les modèles actuels, l’univers est constitué de : • 25% de matière sombre • 70% d’énergie noire • Seulement 5% de matière baryonique = matière ordinaire (ex : bois, tissus, etc.) C.

… A L’INFINIMENT PETIT L’échelle de l’atome est l’Angström (10-10m). • La matière présente 3 états différents : solide, liquide et gazeux. • La matière est constituée de molécules qui sont des amas d’atomes.

L’atome est composé d’électrons gravitants autour d’un noyau, luimême constitué de particules élémentaires : les nucléons (protons + neutrons), eux-mêmes constitués de quarks. ©Tutorat Paris XII 2022/2023 –L’atome: N°1– Ce document n’est pas le support officiel Page 2 sur 5 II.

CLASSIFICATION PERIODIQUE DES ELEMENTS A.

NOTION DE NUCLEIDE Nucléide : espèce de noyau (Fe, O,...) caractérisé par son numéro atomique Z, son nombre de masse A, et son état énergétique (stable/instable). • • Z détermine la nature du noyau. Chaque nucléide a des propriétés physiques distinctes. Pour les identifier on utilise une nomenclature particulière. Périodicité : Si on classe les élements par ordre croissant de numéro atomique Z, on peut observer une périodicité des propriétés physiques, par exemple : • Le rayon atomique • Le potentiel d’ionisation • L’électronégativité • Le point de fusion NB : Ce graphique illustre la périodicité de la variation du rayon atomique (en haut à gauche) et du potentiel d’ionisation (en bas à droite) de l’atome en fonction de son numéro atomique Z. ©Tutorat Paris XII 2022/2023 –L’atome: N°1– Ce document n’est pas le support officiel Page 3 sur 5 B.

TABLEAU DE MENDELEIEV 1. Première interprétation • La majorité des éléments du tableau sont naturels (trouvables dans la nature), 81 sont stables, 9 sont radioactifs.

Les 25 autres éléments sont artificiels (peuvent être synthétisés par des accélérateurs de particules, par exemple par fusion de noyaux). • Les éléments légers (moitié supérieure du tableau) sont tous naturels, sauf le Technétium, qui a un intérêt particulier pour la scintigraphie en imagerie.... »