Un atome est électriquement neutre, il comporte le mêmeolical.free.fr/2nd/sequence5/livre_seq5_cor_exo.pdfle traitement de l'air vicié par le CO 2, par la métallurgie et l'industrie

Un atome est électriquement neutre, il comporte le même

nombre de protons que d’électrons.

Symbole Nombre

d’électrons

Configuration

électronique

a. Mg1224 12 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2

b. N714 7 1s

2 2s

2 2p

3

c. H11 1 1s

1

d. Cl1735 17 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

5

e. S1632 16 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

4

f. B511 5 1s

2 2s

2 2p

1

g. C612 6 1s

2 2s

2 2p

2

h. Ar1840 18 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6

Symbole Configuration électronique

Ligne

Dernier

numéro

couche

colonne

Nombre

d’électrons sur la dernière

couche

a. Mg1224 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3 2

b. N714 1s

2 2s

2 2p

3 2 2 + 3 = 5

c. H11 1s

1 1 1

d. Cl1735 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

5 3 2 + 5 = 7

e. S1632 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

4 3 2 + 4 = 6

f. B511 1s

2 2s

2 2p

1 2 2 + 1 = 3

g. C612 1s

2 2s

2 2p

2 2 2 + 2 = 4

h. Ar1840 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 3 2 + 6 = 8

Configuration

électronique de

l’atome

Ligne du

tableau

Colonne

du tableau

Nom de

l’élément

chimique

1s2

2s2

2p6

3s2

3p2

3 2 + 2 = 4 Si : silicium

1s2

2s1 2 1 Li : lithium

1s2

2s2

2p6 2 2 + 6 = 8 Ne : néon

1s2

2s2

2p6

3s2

3p1

3 2 + 1 = 3 Al : aluminium

1.a. 3ème

période : couche : 3

4ème

colonne : 4 électrons sur la dernière couche (de

valence).

Configuration électronique : 1s2

2s2

2p6

3s2

3p2

b. C’est l’élément Magnésium : Mg

2. 2ème

période : couche 2

2ème

colonne ; 2 électrons de valence.


2s2

C’est l’élément Beryllium : Be

L’élément fluor se trouve sur la 7ème

colonne ; il a 7

électrons de valence.

Be : Z = 4 ; l’atome possède 4 protons ; il est

électriquement neutre donc il possède aussi 4 électrons.

Configuration électronique : 1s2 2s

2

Mg : Z = 12 ; comme ci-dessus : 12 électrons.


2 2p

6 3s

2

L’atome de béryllium et de magnésium possède tout les

deux 2 électrons de valence : ils appartiennent donc à la

même famille.

1.a.b. Le xénon se situe sur la dernière colonne ; celle des

gaz nobles.

2. Symbole : Xe.

3. Le xénon est stable chimiquement ; il ne forme pas

d’ion et ne se lie avec aucun autre atome.

Le gaz n’est composé que d’atome de xénon.

1.a. Ar : Z = 18 ; l’atome possède 18 protons ; il est



2 2p

6 3s

2 3p

6.

L’argon possède 8 électrons de valence, il se trouve sur la

8ème

colonne.

b. La dernière couche du cortège électronique possède 8

électrons ; elle vérifie la règle de l’octet.

2. Vérifiant la règle de l’octet ; l’atome d’argon est stable.

3.a. Il a 8 électrons de valence, il est sur la 8ème

colonne, il

appartient à la famille des gaz nobles.

b. Dans le tableau périodique, l’argon se situe sur la

dernière colonne ; celle des gaz nobles.

1. He : Z = 2 ; l’atome possède 2 protons ; il est


Configuration électronique : 1s2.

Ne: Z = 10 ; comme ci-dessus : 10 électrons.


2 2p

6.

2.a. Ces deux atomes se trouvent sur la dernière colonne

du tableau périodique.

b. Ils appartiennent à la famille des gaz nobles.

1. Be : Z = 4 ; l’atome possède 4 protons ; il est



2s2.

2. Le béryllium prend la configuration électronique du

gaz noble le plus proche : 1s2 : l’hélium.

3. L’atome de béryllium perd 2 électrons et devient l’ion

Be2+

.

1. F : Z = 9 ; l’atome possède 9 protons ; il est



2s2

2p5.

2. Le fluor prend la configuration électronique du gaz

noble le plus proche : 1s2 2s

2 2p

6 : le néon.

3. L’atome de fluor gagne 1 électron et devient l’ion F-.

4. Pour obtenir la configuration électronique du néon, le

fluor à besoin d’un électron ; il forme donc 1 doublet

liant.

1.a. Mg : Z = 12 ; l’atome possède 12 protons ; il est



2s2

2p6 3s

2.

b. L’atome ne respecte pas la règle de l’octet ; il n’est pas

stable.

2. Le magnésium prend la configuration électronique du

gaz noble le plus proche : 1s2 2s

2 2p

6 : le néon.

3. L’atome de magnésium perd 2 électrons et devient

l’ion Mg2+

.

1. Li : Z = 3 ; l’atome possède 3 protons ; il est



2s1.

2. Le lithium prend la configuration électronique du gaz

noble le plus proche : 1s2 : l’hélium.

L’atome de lithium perd 1 électron et devient l’ion Li+.

3. Le lithium est une matière non renouvelable ; son stock

est limité ; son utilisation est prépondérante dans

l’industrie.

Le lithium est utilisé par l'industrie du verre et des

céramiques, pour produire des piles et batteries

rechargeables ou à haute-tension, des lubrifiants spéciaux,

le traitement de l'air vicié par le CO2, par la métallurgie et

l'industrie du caoutchouc et des thermoplastiques, la

chimie fine, la production d'alliages.

L'ensemble des ressources identifiées a été estimé à

53,8 millions de tonnes. La production mondiale, quant à

elle, s'est élevée à 43 000 tonnes en 2017.

Consigne A :

Mg : Z = 12 ; l’atome possède 12 protons ; il est



2s2

2p6 3s

2.

Le magnésium prend la configuration électronique du gaz

noble le plus proche : 1s2 2s

2 2p

6 : le néon.

L’atome de magnésium perd 2 électrons et devient l’ion

Mg2+

.

Consigne B :

Le fer forme un cation (ion positif) porteur de 2 charges :

Fe2+

.

Consigne C :

L’élément potassium (K) se trouve dans la 1ère

colonne du

tableau périodique ; il possède un électron de valence.

Pour devenir une entité stable, il perd cet électron et

forme le cation : K+.

Les entités présentes dans le chocolat sont :

- l’ion magnésium : Mg2+

.

- l’ion fer II : Fe2+

.

- l’ion potassium : K+.

1. Li : Z = 3 ; l’atome possède 3 protons ; il est



2s1.

De même pour les autres atomes :

Al : Z = 13 : 1s2

2s2

2p6 3s

2 3p

1.

Si : Z = 14 : 1s2

2s2 2p

6 3s

2 3p

2.

O : Z = 8 : 1s2

2s2

2p4.

2. Chaque atome perd ou gagne des électrons pour obtenir

la configuration électronique du gaz noble le plus

proche (règle de l’octet : 1s2

2s2

2p6 ou 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2

3p6

; règle du duet : 1s2).

Li : 1s2

2s1 1s

2 : il perd un électron : Li

+.

Al : 1s2

2s2

2p6 3s

2 3p

1 1s

2 2s

2 2p

6 : il perd 3 électrons :

Al3+

.

Si : 1s2

2s2

2p6 3s

2 3p

2 1s

2 2s

2 2p

6 3s

2 3p

6 : il perd

4

électrons : Si4+

.

O : 1s2

2s2

2p4 1s

2 2s

2 2p

6 : il gagne 2 électrons : O

2-.

3. Formule :LiAl(SiO3)2

Li+ Al

3+ Si

4+ Si

4+ O

2-O

2-O

2-O

2-O

2-O

2-

(1+) + (3+) + (2 × (4+)) + (6 × (2-)) = (12+) + (12-) = 0

La formule du cristal respecte la neutralité électrique de tout

les solide.

4. Volume du cristal = 14,2 × 9,2 × 3,0 = 391,9 cm3

= 3,13 g.cm-3

Volume (cm3) 1 391,9

Masse (g) 3,13 3,13×392

1 = 1 227

Il y a 2,4% d’oxyde de lithium donc : 1 227 × 2,4

100 = 29,4 g

On peut récupérer 29,4 g d’oxyde de lithium.

1 Li 1 Al 2 Si

6 O

1. Les ions plomb et oxyde sont monoatomiques (un seul

atome).

Les ions carbonate et hydroxyde sont polyatomiques

(plusieurs atomes).

2. L’ion plomb porte une charge : q = + 2e

Formule : Pb2+

.

3.a. Oxygène : O : Z = 8 ; l’atome possède 8 protons ; il

est électriquement neutre donc possède 8 électrons.


2s2

2p4

b. L’oxygène possède 6 électrons de valence (électrons

sur la dernière couche).

c. Pour être stable, il doit obtenir la configuration

électronique du gaz noble le plus proche : le néon : Ne (Z

= 10) donc 1s2

2s2

2p6.

L’oxygène gagne 2 électrons et forme l’ion O2-

.

4. La formule de la plumbonacrite : Pb5(CO3)3O(OH)2.

5 Pb2+

+ 3 CO32− + O

2- + 2 OH

-

(10+) + (6-) + (2-) + (2-) = 0

La formule de la plumbonacrite respecte

l’électroneutralité d’un solide. Elle est concevable.

1.a.b. Les cations sont des atomes qui ont perdu un

ou plusieurs électrons ; ils sont chargés positivement.

Les anions sont des atomes qui ont gagné un ou

plusieurs électrons ; ils sont chargés négativement.

2. Etiquette de gauche : cette eau dépasse la concentration en sulfate : 1530 mg.L-1

> 250 mg.L-1

.

Contrairement aux idées reçues, les eaux minérales ne sont pas forcément potables. En effet, certaines ne

respectent pas les normes appliquées à l’eau potable et dépassent les seuils fixés par la réglementation. Bien

que non-potables, celles-ci ne sont pas pour autant impropres à la consommation. C’est une consommation

exclusive et trop fréquente de ces eaux qui peuvent présenter des effets néfastes sur la santé.

Courmayeur, Contrex, Hépar, Saint-Antonin : sont beaucoup trop riches en sulfates.

Ces eaux contiennent plus de 1000 mg de sulfates par litre. Le record revient à l’eau Hépar avec une teneur

de 1530 mg de sulfates par litre. Ces eaux sont à réserver exclusivement aux personnes souffrant de

constipation.

Etiquette de droite :

Cette eau est donc potable.

3. L’eau d’Hépar ne convient pas à la préparation d’un biberon : résidu à sec : 2513 mg.L-1

> 500 mg.L-1

.

La deuxième eau pourrait convenir : résidu à sec : 150 mg.L-1

; elle est peu riche en ions.

Cation Anion Charge

Sodium : Na+ Fluorure : F

- -q

Chlorure : Cl- -q

Nitrate : NO3− -q

Sulfate : SO42− -2q

Ion Norme (mg.L-1

) Eau (mg.L-1

)

Fluorure : F- 1,5 /

Chlorure : Cl- 250 15

Nitrate : NO3− 50 7,3

Sulfate : SO42− 250 9

Sodium : Na+ 200 12

Documents

Un atome est électriquement neutre, il comporte le mêmeolical.free.fr/2nd/sequence5/livre_seq5_cor_exo.pdfle traitement de l'air vicié par le CO 2, par la métallurgie et l'industrie