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L’évolution du modèle atomique. Aristote Bohr Chadwick Dalton Démocrite Empédocle Leucippe Rutherford Thomson. 1). Abandon de la théorie des quatre éléments. Résumé de l’évolution du modèle atomique (les sept atomistes). 2). Les auteurs:. 3). - PowerPoint PPT Presentation
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L’évolution du modèle atomique
Les auteurs: Aristote
Bohr
Chadwick
Dalton
Démocrite
Empédocle
Leucippe
Rutherford
Thomson
Résumé de l’évolution du modèle atomique (les sept atomistes)
Abandon de la théorie des quatre éléments
Évolution d’un corps simple
Évolution d’un corps composé
Évolution de la charge positive (proton), de la charge négative (électron) et apparition du neutron
1)
2)
3)
5)
4)
Les atomistes
Leucippe Ve siècle avant Jésus-Christ
Démocrite Ve siècle avant Jésus-Christ
La matière est constituée d’atomes
Les atomes sont indivisibles
1)
Rajoute que :
Les atomes se combinent les uns aux autres de différentes façons
2)
Entre les atomes, c’est le vide3)
Les atomes sont constamment en mouvement
4)
Le vide entre les atomes
Discontinuité de la matière
Les non atomistes
EmpédocleVe siècle avant Jésus-Christ
AristoteVe siècle avant Jésus-Christ
La matière est composée d’eau, de terre, d’air et de feu
rajoute que:
l’eau, la terre, l’air et le feu se combinent ensemble sous l’action de quatre qualités fondamentales :
- L’humide et le sec
- le froid et le chaud
Continuité de la matière
La théorie des quatre éléments sera très longtemps populaire.
SOFAD SCP-4010 p.2.5
Les alchimistes, en voulant transformer le plomb en or, ont développé les bases de la méthode scientifique. (Sofad SCP-4010 p. 2.7)
Les découvertes des chercheurs, réalisées grâce à la méthode scientifique, les amènent à rejeter la théorie des quatre éléments.
Car, par exemple, Lavoisier a découvert, en appliquant une méthode quantitative rigoureuse, qu’il obtenait de l’eau en brûlant un mélange gazeux comportant deux volumes d’ « air inflammable » (hydrogène) pour un volume d’ « air vital » (oxygène) (Sofad CHI-5041 p. 1.20)
De plus, par son étude de l’air, il a conclu que l’air est un mélange gazeux.
Donc, l’eau et l’air ne sont pas des éléments.
Les grecs n’ont fait aucune expérience pour justifier leur modèle de la matière.
Démocrite
1) La matière est constituée d’atomes
2) Les atomes se combinent les uns aux autres de différentes façons
3) Entre les atomes, c’est le vide
4) Les atomes sont constamment en mouvement
Dalton rajoute que:
Les atomes se combinent les uns aux autres de différentes façons
Si plusieurs atomes semblables se combinent ensemble
Si plusieurs atomes différents se combinent ensemble
Corps simple Corps composé
Les atomes d’un même élément ont la même masse
Les atomes d’éléments différents ont des masses différentes
Le vide entre les atomes
Des atomes semblables
Le vide entre les atomes
Des atomes différents
2) Comme l’atome est neutre, il imagine que les électrons sont disséminés dans une pâte positive
En 1896, Thomson fait des recherche sur l’atome
- -
- -
+
+
+
+
Le vide entre les
atomes
Un atome
-
+
Son expérience: il approche un aimant d’un tube cathodique
SOFAD SCP-4010 p.2.18
1) En observant la déviation des rayons, causée par l’aimant, il en déduit que l’atome contient des particules chargées négativement qu’il nomme électrons
Vide entre les atomes
+ +
+
+
++
+
+++
Atome divisible
+
+
++
+
+++++
+
+
++
+
+++
+
+
Voici, maintenant, le modèle d’un corps composé
En 1899, Rutherford fait des recherches sur l’atome
2) La trajectoire d’un petit nombre de particules est réfléchie comme si ces particules avaient frappé un mur
2) Le noyau est massif, car presque toute la masse de l’atome est concentrée dans un noyau.
Le noyau est très petit.
3) Le noyau est positif.3) La trajectoire d’un petit nombre de particules est déviée 4) Comme l’atome est
neutre, les électrons, négatifs, très légers, forment un nuage autour noyau.
1) 99,99% des particules ne sont pas déviées
Ses observations
1) La majeure partie de l’atome est vide.
Ses déductions
+
-- -
--
+
++
+
5+
-
--
-
-
Le vide entre les
atomes
Atome
Le vide dans
atomes
Son expérience: il bombarde une mince feuille d’or, dont les atomes sont lourds, avec des particules positives très petites et très rapides
SOFAD SCP-4010 p.2.21
Noyau
1)
2)
3)
Atome divisibleVide entre les atomes
8+
8+
8+
8+
Vide dans l’atome
Voici, maintenant, le modèle d’un corps simple
5+
-
--
-
-
Modèle de Rutherford
Pourquoi les électrons négatifs ne s’écrasent pas sur le noyau positif ?
2) Le noyau est massif, car presque toute la masse de l’atome est concentrée dans un noyau.
Le noyau est très petit.
3) Le noyau est positif.
4) Comme l’atome est neutre, les électrons, négatifs, très légers, forment un nuage autour noyau.
1) La majeure partie de l’atome est vide.
Caractéristiques :
Modèle de Bohr
2) Le noyau est massif, car presque toute la masse de l’atome est concentrée dans un noyau.
Le noyau est très petit.
3) Le noyau est positif.
4) Comme l’atome est neutre, les électrons, négatifs, très légers, gravitent autour du noyau et se distribuent sur des niveaux définis d’énergie, appelés couches électroniques
1) La majeure partie de l’atome est vide.
Caractéristiques :
Suite à ses expériences, Bohr conclut :
5+
-
-
-
-
-
Vide entre les atomes
8 P+
8 P+
8 P+
8 P+
Atome divisible
Vide dans l’atome
Voici, maintenant, le modèle d’un corps simple
Suite à ses expériences, Chadwick conclut :
5+
-
-
-
-
-
Modèle de Bohr
2) Le noyau est massif, car presque toute la masse de l’atome est concentrée dans un noyau.
Le noyau est très petit.
3) Le noyau est positif car il contient des protons positifs.
4) Comme l’atome est neutre, les électrons, négatifs, très légers, gravitent autour du noyau et se distribuent sur des niveaux définis d’énergie, appelés couches électroniques
1) La majeure partie de l’atome est vide.
Caractéristiques :
Pourquoi le noyau n’éclate pas ? Car deux protons positifs se repoussent
5 P+
X n
-
-
-
-
-
Modèle de Chadwick
2) Le noyau est massif, car presque toute la masse de l’atome est concentrée dans un noyau.
Le noyau est très petit.
3) Le noyau est positif et contient des protons positifs et des neutrons neutres qui assurent la cohésion du noyau.
4) Comme l’atome est neutre, les électrons, négatifs, très légers, gravitent autour du noyau et se distribuent sur des niveaux définis d’énergie, appelés couches électroniques
1) La majeure partie de l’atome est vide.
Caractéristiques :
Vide entre les atomes
Vide dans l’atome
Atome divisible
8 P+
X n
8 P+
X n
8 P+
X n
1 +
0 n
1 +
0 n
1 +
0 n1 +
0 n
1 +
0 n
1 +
0 n
Voici, maintenant, le modèle d’un corps composé
L’évolution du modèle atomique
Leucippe Démocrite Dalton Thomson Rutherford Bohr Chadwick
La matière est constituée d’atomes
L’atome est indivisible L’atome est divisible
Entre les atomes, c’est le vide Discontinuité de la matière
La majeure partie de l’atome est vide
Les atomes sont constamment en mouvement.
Les atomes se combinent les uns aux autres de différentes façons
- Corps simples sont formées d’un ou plusieurs atomes semblables - Corps composés sont formés d’atomes différents- Les atomes d’un même élément ont la même masse- Les atomes d’éléments différents ont des masse différentes
Électrons disséminés dans une pâte positive
Un nuage épais d’électrons très légers enveloppe le noyau
Les électrons doivent se distribuer sur des niveaux définis d’énergie appelés couches électroniques
Pâte positive Noyau très massif, très petit,
positif car il contient des protons positifs
Des neutrons neutres dans le noyau assurent sa cohésion.
+
+
++
+
+++
8+ 8 P+
X n
8 P+
Thomson Rutherford Bohr ChadwickProtons Pâte positive Protons positifs
dans un noyau très petit
Protons positifs dans un noyau très petit
Protons positifs dans un noyau très petit
Électrons Électrons négatifs disséminés dans une pâte positive
Nuage d’électrons négatifs autour du noyau
Électrons négatifs sur des couches électroniques
Électrons négatifs sur des couches électroniques
Neutrons Particules neutres dans le noyau
Dalton
Regardons l’évolution d’un corps simple
Atome indivisibleVide entre les atomes Atome divisibleVide entre les atomes
+
+
++
+
+++
+
+
++
+
+++
+
+
++
+
+++
+
+
++
+
+++
Un corps simple selon Dalton
Thompson découvre que l’atome contient des électrons négatifs et des charges positives
Atome divisibleVide entre les atomes
8+
8+
8+
8+
Vide dans l’atome
Pour Rutherford l’atome est composé d’un noyau positif, très massif, très petit et entouré d’électrons négatifs très légers.
Vide entre les atomes
8 P+
8 P+
8 P+
8 P+
Atome divisible
Vide dans l’atome
Bohr rajoute les couches électroniques
Chadwick découvre les neutrons dans le noyau
Vide entre les atomes Atome divisible
Vide dans l’atome
8 P+
X n
8 P+
X n
8 P+
X n
8 P+
X n
Légende: électron
P+ proton
n neutron
Regardons l’évolution d’un corps composé
Un corps composé selon DaltonVide entre les atomes Atome indivisible
Thompson découvre que l’atome contient des électrons négatifs et des charges positives
Pour Rutherford l’atome est composé d’un noyau positif, très massif, très petit et entouré d’électrons négatifs très légers.
Bohr rajoute les couches électroniques
Chadwick découvre les neutrons dans le noyau
Vide entre les atomes
+ +
+
+
++
+
+++
Atome divisible
+
+
++
+
+++++
+
+
++
+
+++
+
+
Vide entre les atomesAtome divisible
1+
8+
1+ 1+
8+
1+
8+
1+
1+
Vide dans l’atome
8 P+
1+
Vide entre les atomes
1+
8 P+
1+
1+
8 P+
1+
1+
Vide dans l’atome
Atome divisibleVide entre les atomes
Vide dans l’atome
Atome divisible
8 P+
X n
8 P+
X n
8 P+
X n
1 +
0 n
1 +
0 n
1 +
0 n1 +
0 n
1 +
0 n
1 +
0 n
Légende: électron
P+ proton
n neutron
