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[Exercice] Ion, électrons ...

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Seconde [Exercice] Ion, électrons ...

Message par F0fie le Dim 24 Aoû 2008 - 19:12

Bonjour.
J'ai un Dm a faire durant les grandes vacances [je rentre en 1ère S donc il s'agit du programme de Seconde] et je bloque sur un exercice. Enfin, sur la 1ère question déjà, du coup, je ne peux pas le continuer ...
Voici l'énoncé:

A la recherche de l'élement perdu
La charge du nuage électronique d'un anion doublement chargé est Q=-2.88 x 10^-18 C. La masse de son noyau est M=3.00 x 10^-26 kg.

1. Combien d'électrons cet ion possède-il dans son nuage électronique?
----

En fait, voila ce que j'avais fait:

On souhaite déterminer le nombre N d'électrons que possède cet anion dans son nuage électronique, de charge Q'
Q' = 1/2 Q
Q'= -n x e avec e la charge électrique élementaire et n le nombre de charge élementaire excédentaire.
donc -n x e= 1/2 Q
-n= Q/(2e)
-n= -9
n=9

Est-ce cela la réponse?


Dernière édition par F0fie le Lun 25 Aoû 2008 - 12:04, édité 1 fois
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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par DEB le Dim 24 Aoû 2008 - 21:33

Peut être que je suis totalement à coté de la plaque, mais pourquoi diviser par deux ?

Fofie a écrit:La charge du nuage électronique d'un anion doublement chargé est Q=-2.88 x 10^-18 C. La masse de son noyau est M=3.00 x 10^-26 kg.

1. Combien d'électrons cet ion possède-il dans son nuage électronique?

Il est possible que j'ai mal compris l'énoncé.Mais quand il est écrit que l'anion est doublement chargé, cela n'est il pas en rapport avec l'atome d'origine ? Ton Q' ne serait il pas la charge de l'atome d'origine.

De plus la charge indiqué est négative, ce qui voudrait donc dire qu'il chagit de la charge donnée par les électrons. Soit QP la charge des protons, QP = 2Q, vu que l'anion est doublement chargé.

Donc je pense
n = Q/e
n = 18

Maintenant je ne suis pas sur à 100%, il vaut mieux attendre la réponse des ténors. ^^
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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par R1 le Lun 25 Aoû 2008 - 9:23

Je ne suis pas sûr d'avoir compris le raisonnement de DEB qui a première vue ne me semble pas vraiment correct, mais en tout cas le résultat est juste à 100%.
En fait il ne faut pas trop se prendre la tête, deux choses :
1/ anion doublement chargé signifie juste que ton produit a deux charges moins au total, c'est un ion X^2-
2/ on te dit clairement que Q est la charge du nuage électronique, cest-à-dire la charge cumulée de tous les électrons de ton ion

Résultat immédiat : Q = -N*e, avec N le nombre total d'électrons cherché.

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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par DEB le Lun 25 Aoû 2008 - 9:41

C'est le terme doublement chargé qui m'avais géné. Donc un anion doublement chargé c'est par exemple O2- ?
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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par F0fie le Lun 25 Aoû 2008 - 10:28

Merci de m'avoir répondu. Je pense que mon erreur était due au fait que j'avais mal lu l'énoncé et que la chage Q indiqué était bien celle de l'anion.
Je poursuis l'exercice ici:

2. En déduire le nombre d'électrons dans le nuage électronique ainsi que son numéro atomique.

La, je ne suis pas sure de comprendre la première partie de la question...
Est-ce que la réponse à la question est n=9 (du fait qu'il soit doublement chargé), ou est-ce autre chose?
Parce que si je pars que c'est a cause de sa double-charge, en divisant par 2, il reste quand même une charge non? Embarassed
Je ne pense pas que mon raisonnement soit pertinent mais bon...

Par contre, pour la 2nde partie, je pense que c'est bon, puisque le numéro atomique Z d'un élement correspond également au nombre d'électrons de l'atome car il est électriquement neutre.
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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par R1 le Lun 25 Aoû 2008 - 11:48

@DEB : oui O2- est un anion doublement chargé.
@FOfie : euh si tu as bien remis texto la deuxième question qu'on te donnait je ne comprends pas trop la première partie, puisque c'est exactement la même question que celle à laquelle on vient de répondre avant.
Pour faire clair : ton ion est un truc du type X 2- c'est à dire un élément de départ X auquel on a rajouté 2 électrons. La charge total de tous ses électrons vaut Q, donc tu en déduis que ton ion a N=-Q/e électrons (18) en tout. Tu en déduis alors aussi que l'élément X "normal" de départ possède N-2 électrons (16) au total, et tu peux donc trouver son numéro atomique.

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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par F0fie le Lun 25 Aoû 2008 - 12:03

Oui, excuse moi, j'avais oublié le mot "atome" dans la question 2.
Donc comme le nombre d'électrons de l'atome est N' = 16, je peux en déduire que le numéro atomique Z de l'atome, électriquement neutre, est Z=16.
Bon, je vais rédiger tout cela sur mon brouillon, merci beaucoup!

Donc je poursuis un peu l'exercice.

3.Quel est cet élement?

Puisque le numéro atomique Z de cet atome est Z=16, cet élement est l'élement Soufre, est-ce juste?

4. Combien de nucléons le noyau de cet ion contient-il?
5. En déduire le nombre de nucléons contenus dansd le noyau de l'atome.

La, je vois pas. Je pensais que le nombre de nucléons A est le même pour l'atome et l'ion...
Pour calculer ce nombre, je pensais faire avec la masse de l'atome qui est concentré dans le noyau donc
M = A x m avec m la masse d'un nucléon
Mais ceci répond à quelle question? La 4 ou la 5?
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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par R1 le Lun 25 Aoû 2008 - 12:41

Z=16 correspond bien au soufre.
Pour les questions 4 et 5 je pense qu'en effet il s'agit juste de tester si tu ne te fais pas avoir en allant un peu trop vite ^^
Donc ce que tu as fait est bon, et réponds aux deux questions !

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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par F0fie le Lun 25 Aoû 2008 - 13:09

Cool, j'ai compris! Laughing
Alors, je poursuis la résolution de cet exercice:

6. Donner alors le symbole complet du noyau de l'élement

Donc la, c'ets avec la répresentation:
A
__X
Z

Non?
Ca me ferait alors:
18
__S
16

7. Combien de liasons covalentes cet atome peut-il réaliser?

L'atome de Soufre a pour configuration électronique:
(K)² (L)8 (M)6
Soit un nombre ne d'électrons externes: ne=6
Soit un nombre nl de liaisons covalentes: nl=2

8. Quelle molécule simple contenant cet élement et l'élement hydrogène peut on envisager? Donner son schéma de Lewis.

Euhh, j'ai chercher dans mon cours, mais je n'en ai pas trouver...
Le sulfure d'hydrogène convient-il?
Avec comme représentation de Lewis:
H - S - H
et 2 doublets non liants à l'atome de Soufre.
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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par R1 le Lun 25 Aoû 2008 - 14:41

Alors avec les données que tu as écrites je suis d'accord avec tout ce que tu as écrit, un seul truc me chiffonne : on trouverait ici un noyau de soufre avec 2 neutrons seulement, ce qui ne va pas trop. Si on cherche un peu sur le net on trouve que le soufre courant possède 16 neutrons, ce qui lui fait un nombre A de 32, mais est incompatible avec la masse du noyau donnée...
Je ne sais pas trop quoi te dire Mr. Green

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Seconde Re: [Exercice] Ion, électrons ...

Message par F0fie le Lun 25 Aoû 2008 - 15:33

Laughing Oui effectivement, c'est byzarre ...
J'avais demandé au père d'une amie de m'aider pour cet exercice, et il m'a dit qu'il y avait une erreur dans cet exercice, je pense donc qu'il a pensé comme toi !
Lorsque j'aurais la correction de cet exercice (à la rentrée), je verrais bien s'il y a vraiment une erreur qqpart Razz
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