Atome
Physique-Chimie Seconde
Définition
L'atome est le constituant de base de la matière : c'est la plus petite particule d'un élément chimique conservant ses propriétés. Il est constitué d'un noyau central (contenant des protons chargés positivement et des neutrons neutres), autour duquel gravitent des électrons chargés négativement. Un atome est électriquement neutre : il possède autant d'électrons que de protons. L'atome est très majoritairement constitué de vide, sa masse étant concentrée dans le noyau.
Formule
$$\text{Atome neutre :} \ Z_{\text{protons}} = Z_{\text{électrons}} \qquad A = Z + N$$
Exemple corrigé
Énoncé
L'atome de carbone est noté $^{12}_{6}\text{C}$. Donner le nombre de protons, de neutrons et d'électrons qu'il contient.
Solution
Dans la notation $^{A}_{Z}\text{X}$ :
- $Z = 6$ est le numéro atomique : c'est le nombre de protons.
- $A = 12$ est le nombre de masse : c'est le nombre total de nucléons (protons + neutrons).
Nombre de protons : $Z = 6$.
Nombre de neutrons : $N = A - Z = 12 - 6 = 6$.
L'atome étant neutre, le nombre d'électrons est égal au nombre de protons : $6$.
$$\boxed{6 \text{ protons}, \ 6 \text{ neutrons}, \ 6 \text{ électrons}}.$$
Erreurs classiques
- Confondre le numéro atomique $Z$ (nombre de protons) et le nombre de masse $A$ (nombre de nucléons).
- Oublier que l'atome est neutre : on calcule parfois mal le nombre d'électrons, qui est toujours égal au nombre de protons.
Pour aller plus loin : le chapitre « Constitution de la matière » (cours et exercices corrigés).