Numéros atomiques : hydrogène H ( Z 1

hydrogène H ( Z  1 ),
Numéros atomiques :
lithium Li ( Z  3 )
hélium He ( Z  2 ),
1. Pour l’atome inconnu X 1 , calculer :
a. Le nombre de protons ;
Soit Z1 le nombre de protons de cet atome : Z1 
Q1 1,6.10 19

1
e 1,6.10 19
b. Le nombre de nucléons ;
Soit A1 le nombre de nucléons de cet atome : A1 
m1
mnucléon
c. Le nombre de neutrons contenus dans son noyau.
Soit A1 – Z1 le nombre de neutrons : A1  Z1  1  1  0

1,67.10 27
1
1,67.10 27
cet atome n’a pas de neutron
2. Sans faire aucun calcul (seulement en se basant sur une réponse de la question 1), que peut-on dire du
nombre de protons des atomes X2 et X3, par rapport au nombre de protons de X1 ? Expliquez.
L’énoncé dit que pour X2, Q2 = Q1 et pour X3, Q3 = Q1 : ces deux noyaux ont la même charge électrique
que le noyau de X1, ils ont donc le même nombre de protons que X1, c’est-à-dire 1 proton.
3. Calculer le nombre de nucléons des atomes X2 et X3, en déduire leur nombre de neutrons. Rassembler
les résultats pour les trois atomes dans un tableau comme celui-ci :
Composition de X2 : A2 
Composition de X3 : A3 
m2
mnucléon
m3
mnucléon
Nombre de nucléons
(noté A )
Nombre de protons
(noté Z )
Nombre de neutrons
(noté A - Z )

3,34.10 27
2
1,67.10 27
et
A2  Z 2  2  1  1

5,01.10 27
3
1,67.10 27
et
A3  Z3  3  1  2
X1
X2
X3
1
2
3
1
1
1
0
1
2
4. Dans l’écriture ZA X , que représentent X, Z et A ?
X représente le symbole chimique de l’élément, Z le nombre de protons et A le nombre de nucléons.
5. Écrire les trois atomes inconnus X 1 , X 2 et X 3 selon cette écriture, en donnant le bon symbole
chimique.
Atome X1 :
1
1
H
atome X2 :
2
1
H
atome X3 :
3
1
H
6. En comparant la composition du noyau de ces trois atomes, quel est leur point commun, quelles sont
leurs différences ? Comment peut-on alors qualifier ces trois atomes ?
Leur point commun est qu’ils ont le même nombre de protons, donc le même numéro atomique, ils
appartiennent en fait au même élément (l’hydrogène).
Leurs différence est qu’ils n’ont pas le même nombre de neutrons, donc pas le même nombre de
nucléons.
De tels atomes sont des isotopes.
Le Bore est un élément chimique de symbole B et de numéro atomique 5. L’atome de bore
courant à la surface de la Terre.
Données :
e  1,6.10 19 C ,
mneutron  1,675.10 27 kg
11
5
B est le plus
mproton  1,673.10 27 kg
1. Donner la composition de cet atome de bore (nombre de protons, neutrons, nucléons et électrons).
Cet atome de bore est composé de 11 nucléons dans son noyau, dont 5 protons et 6 neutrons, et possède
5 électrons tournant autour de son noyau.
2. Calculer la masse de cet atome de bore.
m  115 B   Z  mproton  ( A  Z )  mneutron  5  1,673.10 27  6  1,675.10 27  1,841.10 26 kg
3. Cet atome est capable de perdre 3 électrons :
a. L’ion formé est-il positif ou négatif ? Justifier.
L’ion formé sera positif, car les trois électrons perdus ne sont plus là pour compenser les
charges positives des protons du noyau.
b. Calculer sa charge électrique globale.
Qion  3  e  3  1,6.10 19  4,8.10 19 C
c. L’ion formé est-il un cation ou un anion ? Justifier.
L’ion formé est un cation, car il est positif.
d. Comment s’écrira alors l’ion bore formé ?
L’ion formé s’écrira 115 B 3
4. Représenter cet ion bore, en indiquant la légende.
Proton
Neutron
Électron
Noyau