Exercices: Tailles et masses à l'échelle atomique
Le diamètre d'un atome est d'environ $10^{-10}\ \text{m}$ et celui de son noyau d'environ $10^{-15}\ \text{m}$. a) Calculer le rapport entre ces deux diamètres. b) Que…
Le diamètre d'un atome est d'environ $10^{-10}\ \text{m}$ et celui de son noyau d'environ $10^{-15}\ \text{m}$.
- a) Calculer le rapport entre ces deux diamètres.
- b) Que peut-on dire du contenu de l'atome ?
Écrire en notation scientifique : $0,000\ 000\ 000\ 1\ \text{m}$ ; $1\ 600\ 000\ \text{m}$ ; $0,000\ 45\ \text{m}$.
Écrire en notation scientifique : $0,000\ 000\ 000\ 1\ \text{m}$ ; $1\ 600\ 000\ \text{m}$ ; $0,000\ 45\ \text{m}$.
La masse d'un proton est $1,67\cdot10^{-27}\ \text{kg}$ et celle d'un électron $9,11\cdot10^{-31}\ \text{kg}$. Lequel est le plus lourd ? Justifier.
La masse d'un proton est $1,67\cdot10^{-27}\ \text{kg}$ et celle d'un électron $9,11\cdot10^{-31}\ \text{kg}$.
Lequel est le plus lourd ? Justifier.
Un atome de carbone possède $6$ protons, $6$ neutrons et $6$ électrons. On prend $m_{proton} = m_{neutron} = 1,67\cdot10^{-27}\ \text{kg}$ et…
Un atome de carbone possède $6$ protons, $6$ neutrons et $6$ électrons. On prend $m_{proton} = m_{neutron} = 1,67\cdot10^{-27}\ \text{kg}$ et $m_{électron} = 9,1\cdot10^{-31}\ \text{kg}$.
- a) Calculer la masse du noyau.
- b) Calculer la masse des électrons.
- c) Montrer que la masse de l'atome est quasiment celle du noyau.
Une feuille d'aluminium a une épaisseur de $10\ \mu\text{m}$. Le diamètre d'un atome d'aluminium est d'environ $2,5\cdot10^{-10}\ \text{m}$. a) Convertir l'épaisseur en…
Une feuille d'aluminium a une épaisseur de $10\ \mu\text{m}$. Le diamètre d'un atome d'aluminium est d'environ $2,5\cdot10^{-10}\ \text{m}$.
- a) Convertir l'épaisseur en m.
- b) Estimer le nombre d'atomes empilés dans l'épaisseur.
Un atome de cuivre contient $29$ électrons. La charge d'un électron est $-1,6\cdot10^{-19}\ \text{C}$. a) Calculer la charge totale des électrons. b) Quelle est la…
Un atome de cuivre contient $29$ électrons. La charge d'un électron est $-1,6\cdot10^{-19}\ \text{C}$.
- a) Calculer la charge totale des électrons.
- b) Quelle est la charge du noyau ? Justifier la neutralité.
On modélise un atome d'hydrogène en représentant le noyau par une bille de $1\ \text{cm}$ de diamètre. Le rapport entre le diamètre de l'atome et celui du noyau est…
On modélise un atome d'hydrogène en représentant le noyau par une bille de $1\ \text{cm}$ de diamètre. Le rapport entre le diamètre de l'atome et celui du noyau est d'environ $10^{5}$.
- a) Calculer le diamètre de l'atome dans ce modèle, en m.
- b) Comparer à la taille d'un stade de football de $100\ \text{m}$.
- c) Que montre ce modèle sur la structure de la matière ?
Un morceau de fer de masse $56\ \text{g}$ contient environ $6,0\cdot10^{23}$ atomes. a) Calculer la masse d'un atome de fer en kg. b) Un atome de fer a $26$ protons et…
Un morceau de fer de masse $56\ \text{g}$ contient environ $6,0\cdot10^{23}$ atomes.
- a) Calculer la masse d'un atome de fer en kg.
- b) Un atome de fer a $26$ protons et $30$ neutrons. Vérifier la cohérence avec une masse de nucléon de $1,67\cdot10^{-27}\ \text{kg}$.
- c) Calculer l'écart relatif entre les deux valeurs.
Le volume d'une sphère est $V = \frac{4}{3}\pi r^{3}$. Un atome a un rayon de $5\cdot10^{-11}\ \text{m}$ et son noyau un rayon de $5\cdot10^{-16}\ \text{m}$. a) Calculer…
Le volume d'une sphère est $V = \frac{4}{3}\pi r^{3}$. Un atome a un rayon de $5\cdot10^{-11}\ \text{m}$ et son noyau un rayon de $5\cdot10^{-16}\ \text{m}$.
- a) Calculer le rapport des volumes atome/noyau.
- b) En déduire la proportion du volume de l'atome occupée par le noyau.
- c) Interpréter : pourquoi dit-on que la matière a une structure lacunaire ?