Module 1 Tableau périodique et notions de base de chimie
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Comportement chimique des contaminants 1 Automne 2018
Module 1
Tableau périodique et
notions de base de
chimie
1
Comportement chimique des contaminants 1 Automne 2018
Table des matières
1. Tableau périodique ................................................................................................................... 3
2. Rappel : représentation moderne de la structure de l’atome .................................................... 5
2.1 Les particules subatomiques .............................................................................................. 6
2.2 Notion de masse atomique et isotope ..................................................................................... 8
3. Structure atomique ................................................................................................................. 27
3.1 Configuration électronique des atomes ................................................................................ 27
4. Stoechiométrie ........................................................................................................................ 32
4.1 Notion de mole ................................................................................................................ 32
4.2 Masse molaire .................................................................................................................. 35
4.3 Équations chimiques ........................................................................................................ 36
4.4 Équilibrage des équations chimiques .............................................................................. 37
2
Notes de cours de chimie générale Automne 2014
Johanne Roby
1. Tableau périodique
Introduction: La naissance des atomes
3
Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
Il y a 2 grandes classes
Les métaux
• Excellente conductibilité de la chaleur et de l’électricité.
• Ils sont malléables (on peut en faire des feuilles minces)
• Ils sont ductiles (qu’on peut étirer en fil)
• Ils ont une apparence brillante
• Ils ont tendance à céder des électrons et à devenir des ions positifs (cations)
Les non-métaux (en gris à droite du trait gras incluant l’H)
• Ils ont tendance à accepter des électrons et à former des ions négatifs (anions)
• Ils sont souvent liés à eux-mêmes par des liaisons covalentes (Cl2, H2)
• Ils réagissent avec les métaux pour former des sels (NaCl, BaCl2)
Le tableau périodique est sous-divisé en groupes ou familles :
o qui occupent une même colonne
o qui sont dotés de propriétés chimiques semblables
❖ métaux alcalins (IA) : ion de charges 1+ avec les non-métaux
❖ métaux alcalino-terreux (IIA) : ion de charges 2+ avec les non-métaux
❖ métaux de transition
❖ halogènes (VIIA) : forment des molécules diatomiques. Ils forment des ions 1- avec les
métaux.
❖ gaz rares (VIIIA) : gaz monoatomique très peu réactif.
❖ Lanthanides
❖ actinides
-Sodium dans l’eau : http://www.youtube.com/watch?v=uqDWbknpiVk&feature=related
-Potassium dans l’eau : http://www.youtube.com/watch?v=qRmNPKVEGeQ&NR=1
-Lithium : http://www.youtube.com/watch?v=oxhW7TtXIAM&feature=related
-Césium: http://www.youtube.com/watch?NR=1&v=896vJj6eWYw
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Comportement des contaminants chimiques 1
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2. Rappel : représentation moderne de la structure de l’atome
Trois représentations schématiques différentes d’un atome1
Exemple du modèle planétaire de Exemple d’une représentation typique Exemple d’une représentation
l’atome qui fait davantage figure de d’un nuage électronique qui cherche à typique du modèle de Borh.
symbole que d’une représentation tenir compte du caractère probabiliste de
fidèle de la réalité. la structure de l'atome: le spectre de
couleurs représente la probabilité de
trouver l'électron à un endroit donné.
Taille d’un atome : de 25 à 300 picomètres (1 pm = 10-12m , 0,000000000001m ou bien 1Å= 100pm), on a dû les imaginer!
On a créé le modèle atomique.
Analogie : bleuet versus terre
1 https://sage-virginie.weebly.com/atomes.html
5
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2.1 Les particules subatomiques
Tableau 2.1 Masse et charge de l’électron, du proton et du neutron
Particule Symbole Masse Charge Position dans le noyau
(kg) relative
électron e- 9.11 x 10-31 1- à l’extérieur
proton p+ 1.673 x 10-27 1+ à l’intérieur
neutron n0 1.675 x 10-27 0 à l’intérieur
Caractéristiques de l’atome :
• Possède un petit noyau avec une extrême densité. Sa masse volumique est énorme ~230
00 000 tonnes/cm3. La taille du noyau par rapport à l’atome est comparable à une tète de
fourmis au milieu d’un terrain de football. La masse concentrée dans le noyau représente
~99,97% de la masse totale puisque la masse des électrons est négligeable.
• Les électrons occupent la majorité du volume de l’atome. Alors l’atome est plein de vide!
Note : chaque atome (sans charge nette) a le même nombre d’électrons et de protons
Notation générale : Nombre de masse : Symbole
(protons + neutrons A Quantité de charge
Nombre de nucléons)
Numéro atomique:
protons
Z
X Quantité d’atomes
Nom de l’élément
Exemple :
35 23 35 -1
Cl Na Cl -
17 1 11 1 17 1
chlore sodium ion chlorure
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Exercices :
Numéro atomique (Z) :
atome Li Mg O Br S Ne U C
Z=
Nombre de proton (P): équivaut au numéro atomique et est invariable.
atome Li Mg O Br S Ne U C
p=
Nombre de masse (A) : équivaut au nombre entier de la masse atomique (A = Z + n)
atome Li Mg O Br S Ne U C
A=
Nombre de neutron (N) : il peut être variable pour un même élément (n = A – Z)
atome Li Mg O Br S Ne U C
n=
Nombre d’électron (é): il est variable. Pour un élément neutre, il équivaut au nombre de
proton sinon on ajuste avec la charge portée par l’ion
atome ou ion : Li Mg O Br S Ne U C O2- H+ Ca2+
é=
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2.2 Notion de masse atomique et isotope
s
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Exemple avec le Bore
Les deux isotopes du bore se présentent dans les proportions suivantes : 19,78% de 105 B
et 80,22% . Quelle est la masse atomique moyenne du bore?
Solution :
Isotope : 10 u x 19,78% = 1,978 u
Isotope 115 B : 11 u x 80,22% = 8,824 u
1,978 u + 8,824 u = 10,802 u
• Voir aussi la table des isotopes à l’annexe 1
http://www.ucd.ac.ma/gptn/Files/Other/td/table_isotopes_1.pdf
Exercices :
Calculer la masse atomique moyenne de l’oxygène en se référent à la table des isotopes de
l’annexe 1.
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Comportement des contaminants chimiques 1
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Isotope, en résumé… :
• Pour un nombre de protons donné, vous pouvez avoir différents nombres de neutrons : ce sont
les différents isotopes associés à cet élément, c.-à-d., à ce nombre de protons.
• De plus, les neutrons ont une masse. Si on change le nombre de neutrons, on change la masse.
Par conséquent, le nombre de masse A rapportée dans le tableau périodique est la moyenne
des masses de la composition isotopique de chaque élément.
• Sur la terre, les isotopes d’un élément sont présents selon une abondance naturelle spécifique
telle que rapportée dans le tableau 2.1.
Tableau 2.1 Abondance naturelle d’isotopes sur la terre
Isotope Quantité de Quantité de Abondance Demi-vie (ans)
protons neutrons naturelle (%)
Hydrogène 1 0 99,985 Stable
Hydrogène 2 1 1 0,015 Stable
Hydrogène 3 2 1E-18 12,3
Uranium 233 141 Artificiel 1,59E5
Uranium 234 92 142 0,0055 2,46E5
Uranium 235 143 0,72 7,04E8
Uranium 238 146 99,275 4,47E9
• Les isotopes d’un même élément possèdent les mêmes propriétés chimiques, mais ils ont des
propriétés physiques différentes notamment en ce qui concerne leur radioactivité exprimée,
entre autres, par leur temps de demi-vie. À titre d’exemple, deux isotopes du carbone 12 (12C)
et le carbone 14 (14C) comportent, pour le premier, 6 neutrons et pour le second, 8 neutrons.
Le carbone 12 est stable temps, il possède un temps de demi-vie > 1012 années et le carbone
14 est un isotope radioactif (ou radionucléide) et possède un temps de demi-vie de 5734 ± 40
années.et il est d'ailleurs utilisé dans des techniques de datation. Ainsi, ces deux isotopes
existent à l'état naturel.
• Les isotopes peuvent aussi être synthétisés en laboratoire ou produits par l'industrie à l’aide de
réacteurs nucléaires (producteurs de neutrons, (~1940)). À titre d’exemple, l'uranium compte
17 isotopes - présentant un nombre de neutrons compris entre 125 et 150 -, tous radioactifs,
mais seulement trois d'entre eux se trouvent naturellement sur Terre, parmi lesquels l'uranium
238 et l'uranium 235 qui comptent respectivement 146 et 143 neutrons. Autre exemple
exceptionnel : le Mercure possède 40 isotopes dont 7 naturels stables et 33 radioisotopes
(radioactifs), dont 30 ont une période (demi-vie) inférieure à 5 heures. Pour les découvrir, il a
fallu en faire la synthèse à l’aide des réacteurs nucléaires.
10Comportement des contaminants chimiques 1
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Isotope et radioactivité
Quelques utilisations de la radioactivité au début du XXe siècle…
Le noyau atomique : force électromagnétique (force de répulsion entre les protons) et force nucléaire (fait tenir le noyau ensemble) :
11Comportement des contaminants chimiques 1
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Tableau des neutrons versus les protons
N 8 14
C
12 13
7 B C
10
Be 11 12 N=Z
6 B C
8 9
Be 10 11
5 Li B C
6 7 10
4 He Li C
6 7
Be
3 Li
3 4
2 H He
1 2 3
1 n H He
1
0 H
0 1 2 3 4 5 6 Z
La vallée de la stabilité2
Zone colorée : Tous les isotopes que l’on retrouve dans la nature ou
qui sont fabriqués dans des accélérateurs de particules.
Ligne noire : éléments les plus stables qui s’arrêtent à 82 (126, Pb)
Autres zones colorées : les isotopes vont se désintégrer pour atteindre
la zone la plus stable (ligne noire)
Voir : https://fr.wikipedia.org/wiki/Table_des_isotopes
2
Napy1kenobi, Noyau p, https://fr.wikipedia.org/wiki/Noyau_p, consulté le 8 août 2018
12Comportement des contaminants chimiques 1
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Ex : 14C3 (8 neutrons et 6 protons)
Un des neutrons va se transformer
• en proton, ce qui nous amène à un élément à 7 protons soit l’azote 14N (7 protons et 7
neutrons). Il y a transmutation de la matière!
• en électron. Ce dernier est parti avec une certaine énergie que l’on a appelée rayon β-
Par désintégration d’un neutron en proton, le carbone est devenu un azote. Cette désintégration est
une des formes d’énergie appelée radioactivité.
3
Isotope et radioactivité, https://clipedia.be/videos/isotopes-et-radioactivite, consulté le 8 août 2018
13Comportement des contaminants chimiques 1
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Utilité de la radioactivité : Médecine, radiothérapie pour le traitement du
cancer4
Utilité de la radioactivité : Archéologie, datation au 14C5
• Le taux de 14C est constant dans l’environnement. Au fil du temps, le 14C se transforme en
14
N, mais l’14N se transforme en 14C dans la haute atmosphère pour produire un cycle
constant.
• Les êtres humains se nourrissent à partir de végétaux qui utilisent le 14CO2 pour la
photosynthèse. Tant que l’animal est vivant, le rapport 14C/Ctot reste constant.
• À sa mort, le carbone reste piégé et se désintègre
Radioisotopes : Les isotopes instables sont aussi dits radioactifs. Ce type d’isotopes se dégrade à
une certaine vitesse. Un élément radioactif se transforme en noyau d’autres éléments en plus
d’émettre une radiation (alpha, bêta ou gamma).
4
Isotope et radioactivité, https://clipedia.be/videos/isotopes-et-radioactivite, consulté le 8 août 2018
5
https://www.hominides.com/html/dossiers/methode-datation.php
14Comportement des contaminants chimiques 1
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2 vidéos intéressants :
• la radioactivité incluant le radon :
https://www.youtube.com/watch?v=BMfIN3c6bT8
Les dangers de la radioactivité :
https://www.futura-sciences.com/sciences/definitions/physique-isotope-179/
Il y a trois types de rayonnement :
Le rayonnement α (alpha): Noyau d'hélium He++ (les deux + signifient que l'atome a perdu
deux électrons).
Le rayonnement β (bêta): Dégagement d'électrons (e-)
Le rayonnement γ (gamma): Radiations électromagnétiques de très courtes longueurs d'onde (10-
11
à 10-13 m) donc de grande énergie.
Les rayons alpha sont les moins nocifs, suivis des rayons bêta et des rayons gamma qui sont les
plus nocifs pour la santé.
Dangers des radiations
➢ 2 types d’expositions
1. Irradiation :
Source de rayonnement située à l’extérieur de la personne :
• Rayons alpha et bêta (danger relativement faible).
Peuvent être arrêtés par des vêtements ou de l’équipement typique qu’on retrouve
en laboratoire.
• Rayons gamma (beaucoup plus intenses).
Des précautions adéquates doivent être utilisées. Des équipements spéciaux sont
alors nécessaires.
2. Contamination :
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Johanne Roby Automne 2018
Substance radioactive absorbée par le corps humain (ingestion ou inhalation) : une fois
ingérés, les rayons alpha et bêta sont incapables de sortir du corps humain dû à leur faible énergie,
mais font passablement de dommages. Les rayons gamma sont suffisamment énergétiques pour
quitter le corps humain et ainsi diminuer les effets néfastes.
Médecine nucléaire
La médecine nucléaire est l'étude d'un organe ou d'un tissu au moyen de traceurs radioactifs dans
le but de suivre son fonctionnement afin de déceler d'éventuelles anomalies
Radiotraceurs :
Un traceur radioactif ou radiotraceur est composé d’un radio-isotope, appelé marqueur, qui est
éventuellement associé à une molécule appelée vecteur.
Propriétés :
• Être spécifiques d'un organe, d'une fonction ou d'une pathologie.
• Avoir une période (de quelques heures à quelques jours) et une énergie (50 à 600 keV)
adaptée à la détection
• Ne pas être toxiques sur le plan biologique et radiotoxicologique
• Pouvoir être utilisés à de très faible concentration de manière à ne pas modifier le
métabolisme de l'organe étudié.
• Avoir une cinétique équivalente à la substance mère
• Être stable afin de permettre la détection externe du seul métabolisme pour lequel il est
employé
Deux types d’isotopes radioactifs sont utilisés en médecine nucléaire
• les émetteurs γ (Tomographie par Émission MonoPhotonique)
• les émetteurs β+ (Tomographie par Émission de Positrons)
16Comportement des contaminants chimiques 1
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Exemples d’émetteurs γ
Isotopes Énergie gamma (kev) Demi-vie physique
(heure)
Technétium 99Tc 140 6
Iode 123I 159 13
Thalium201Tl 75 et 135 73
Xénon 133Xe 81 127
Indium 111In 173 et 247 67
Exemple d’utilisation :
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Scintigraphie osseuse au 99mTc
Exemples d’images du corps entier
Cas normal Métastases osseuses
18Comportement des contaminants chimiques 1
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Le radon en Environnement, hygiène et sécurité au travail
Le radon est un gaz noble radioactif que l’on retrouve à l’état naturel dans l’environnement. C’est
l’une des substances les plus denses capables de persister sous forme de gaz dans les conditions
normales de température et de pression. Son isotope le plus stable est le 222Rn.
Il provient de la désintégration de l’uranium qui est dans le sol, la roche et l’eau. On le retrouve
partout présent dans l’atmosphère, il est donc inhalé. Il est le plus grand contributeur à la dose
radioactive naturelle d’un individu et varie beaucoup selon le lieu géographique.
Le radon est invisible, inodore et insipide et émet des rayonnements ionisants.
219 220 222
Rn Rn Rn
86 1 86 1 86 1
radon radon radon
Temps demi-vie : 3.19sec 52 sec 3.8235 jours
« • Le radon est présent dans les régions granitiques, volcaniques et uranifères.
• Le radon se forme par désintégration du radium dans la chaîne de désintégration radioactive de
l'uranium et du thorium naturellement contenus dans les roches ou le sol (ou déplacés par l'Homme
lors de certaines activités industrielles ou minières). Ces deux métaux sont présents dans la croûte
terrestre depuis sa formation, et leurs isotopes les plus communs ont une très longue demi-vie
(~704 Ma pour 235U ; ~4,47 Ga pour 238U ; ~14,1 Ga pour 232Th). L'uranium et
le thorium continueront donc à naturellement produire un flux naturel de radon, pour des milliards
d'années, à des concentrations voisines de celles que nous connaissons.
• Le flux naturel de radon est normalement piégé dans la roche qui lui donne naissance, et sa demi-vie
très courte (de l'ordre de quatre jours) interdit une accumulation au sens propre du terme.
Cependant, son caractère gazeux le rend potentiellement mobile. Les activités humaines (mines et
combustion du charbon, certaines sécheresses induites par l'homme) peuvent augmenter la libération
de radon, et les constructions humaines peuvent l'aspirer et lui permettre de stagner localement,
conduisant à des concentrations importantes. Une bonne ventilation est alors nécessaire. Le radon
se trouve ainsi en concentration importante dans les mines souterraines et parfois dans les caves
(dans certaines zones minières ou granitiques). Il peut aussi être trouvé dans certaines eaux de source
et sources chaudes.
• Le radon dégaze du sol en quantités plus ou moins importantes. On peut mesurer sa radioactivité ou
tenter d’en faire une mesure quantitative. Le niveau de radon dans l'air est habituellement plus faible
en zone urbaine qu'en zone rurale, en raison de sols plus imperméabilisés.
• La concentration du radon dans l'atmosphère est si faible que des eaux naturellement riches en radon
le perdent au contact de l'air. De ce fait, les nappes d’eaux souterraines en contact direct avec les
roches où le radon est produit sont plus chargées en radon que les eaux de surface. De même, dans
les sols, la zone saturée en eau a une concentration plus forte que la zone aérée, en contact indirect
avec l'atmosphère6. »
6
Radon, Wikipedia [https://fr.wikipedia.org/wiki/Radon], consulté le 9 août 2018
19Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
Bq/m3 Exemple de concentration de radon dans l’environnement naturel ou artificiel7
1 La radioactivité due au radon aux abords des grands océans est d'environ 1Bq/m3, et aux concentrations détectées au-dessus
des océans ou en Antarctique le radon émet moins de 0,1Bq/m3.
10 La concentration moyenne de l'air extérieur sur les continents est source de 10 à 30 Bq/m3.
Sur la base d'études de surveillance, la radioactivité due au radon de l'air intérieur est estimée être 39 Bq/m3 (avec de fortes
variations régionales).
100 Exposition domestique. La plupart des pays ont adopté 200–400 Bq/m3 comme seuil d'action pour l'air intérieur ou comme
niveau de référence. Si les tests montrent des niveaux de radioactivité inférieurs à 4 picocuries par litre d'air pour le radon
(160 Bq/m3), aucune action n'est considérée comme nécessaire.
Une exposition cumulée de 230 Bq/m3 au gaz radon durant un an correspond à 1WLM.
1000 Des concentrations très élevées de radon (>1000 Bq/m3) ont été mesurées dans certaines maisons construites au-dessus de
mines d'uranium ou sur des sols uranifères ou sur un sol très perméable. Au Canada, à la fin du XXe siècle, à partir de 20
picocuries par litre d'air (800 Bq/m3), il était recommandé de prendre des mesures pour diminuer le taux de radon dans l'air,
mais on considère maintenant que des actions d'assainissement doivent être entreprises au moins à partir de 200 Bq/m3 d'air
intérieur.
10 000 Le niveau dit «working level» dans les mines d'uranium correspond à une concentration de 7000 Bq/m3.
La concentration dans l'air d'une galerie non ventilée du Gastein Healing Gallery approche les 43 kBq/m3 (environ
1,2nCi/L) avec un maximum de 160 kBq/m3 (environ 4,3nCi/L).
100 000 Environ 100 000 Bq/m3 (2,7 nCi/L) ont été mesurés dans les parties basses de la maison d'un ingénieur américain, Stanley
Watras.
1 000 000 Des émissions de 106 Bq/m3 peuvent être mesurées dans les galeries de mines d'uranium non ventilées.
7
Radon, Wikipedia [https://fr.wikipedia.org/wiki/Radon], consulté le 9 août 2018
20Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
Du radon dans votre maison
• Santé Canada, Du radon dans votre maison, [https://www.canada.ca/content/dam/hc-sc/migration/hc-sc/ewh-
semt/alt_formats/hecs-sesc/pdf/pubs/radiation/radon_brochure/radon-brochure-fra.pdf] (consulté le 9 août 2018)
vidéo : https://www.canada.ca/fr/sante-canada/nouvelles/salle-medias/galerie-videos/test-radon.html
21Comportement des contaminants chimiques 1
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25Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
Le radon- Santé Canada : https://www.canada.ca/fr/sante-canada/services/radon.html
La radioactivité incluant le radon : https://www.youtube.com/watch?v=BMfIN3c6bT8
26Comportement des contaminants chimiques 1
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3. Structure atomique
Électrons de valence :
• électrons situés sur la dernière couche électronique (électrons périphériques).
• Electrons impliqués dans la formation des liaisons chimiques.
• Le numéro de la famille des blocs s et p indique le nombre d’é de valence des atomes de la famille.
Électrons de cœur : électrons de la couche interne (autres que les électrons de valence)
3.1 Configuration électronique des atomes
Configuration électronique : Représentation de la distribution des électrons d’un atome dans les
diverses orbitales de celui-ci : notation s, p, d, f
Règles à suivre pour déterminer la configuration électronique d’un atome (Principe du Aufbau
(échafaudage).
1-La loi du moindre effort!!!
Les électrons remplissent successivement les orbitales des niveaux énergétiques les plus bas (on peut
trouver l’ordre d’occupation des électrons simplement en consultant un tableau périodique).
27Comportement des contaminants chimiques 1
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2-Principe d’exclusion de Pauli
Un maximum de deux électrons (représentés par des flèches qui pointent vers le haut ou le bas selon la
rotation de l’électron) peuvent occuper la même orbitale (représentée par une case ou un trait).
3-Règle de Hund
Les électrons occupent successivement, avec des spins parallèles (rotation du même sens), des orbitales
d’énergie équivalente.
On décrit la configuration électronique d’un atome principalement de deux façons:
Cases quantiques (généralement représentées de gauche vers la droite ou de bas en haut) :
H:
1s 2s 2px 2py 2pz
C:
1s 2s 2px 2py 2pz
O:
1s 2s 2px 2py 2pz
28Comportement des contaminants chimiques 1
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Exercice 1 : Combien d’électrons de valence possèdent les éléments suivants ?
a) N b) H c) Cl d) Na
Exercice 2: Dans quelle(s) orbitale(s) sont les électrons de valence des éléments de l’exercice 1 ?
a) N b) H c) Cl d) Na
Exercice 3 : Combien d’électrons de valence possèdent les ions suivants ?
a) Cl- b) Na+
29Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
Le rayon atomique
• Rayon atomique : mesure de la taille d’un atome fondée sur la distance entre les noyaux
respectifs de deux atomes identiques.
• Rayon covalent : mesure de la taille d’un atome égale à la moitié de la distance entre les noyaux
respectifs de deux atomes identiques d’une même molécule.
• Rayon métallique : mesure de la taille d’un atome égale à la moitié de la distance entre les
noyaux respectifs de deux atomes adjacents d’un solide métallique.
➢ Le rayon atomique croît du premier élément au dernier élément d’un même groupe
(famille).
Explication : Les é de valence sont dans des niveaux d’énergie de plus en plus élevés,
donc de plus en plus loin du noyau.
➢ À l’intérieur d’une période, le rayon atomique des éléments des blocs s et p décroît de
gauche à droite.
• Rayon ionique : mesure de la taille d’un ion égale à la portion de la distance entre les noyaux
respectifs de deux ions.
➢ Un cation est plus petit que l’atome dont il provient.
30Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
➢ Un anion est plus gros que l’atome dont il provient.
➢ La charge est un facteur important ; plus la charge est élevée pour un cation, plus le rayon
est ; plus elle est élevée pour un anion, plus le rayon est
Ex :
31Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
4. Stoechiométrie
Définition stœchiométrie : calcul des quantités de composés chimiques qui interviennent dans une
réaction chimique, soit à titre de réactifs, soit à titre de produits.
4.1 Notion de mole
Définition : unité de mesure : Quantité de substances qui contient le nombre d’Avogadro, soit 6,023 x
1023 particules (une mole de quelque chose est composée de 6,023 x 1023 unités de ce quelque chose).
32Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
Notion de mol
1 mole de C =12g
23 0,5 mole de C = 6 g
6,022 X 10 atomes de C 23 23
6,022 X 10 : 2 = 3,011 X 10 atomes de C
1 mole de O =16g
23 0,5 mole de O =16g
6,022 X 10 atomes de O 23 23
6,022 X 10 : 2 = 3,011 X 10 atomes de O
H
C
H H
3 moles He (3 x 4g =12g ou 12u) 1 mole C (1 x 12g = 12g ou 12u)
23 23
3 X Na = 1,81 X 10 atomes de He 6,023 X 10 atome C
33Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
Ex :
34Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
4.2 Masse molaire
Définition : La masse molaire d’une substance est la masse d’une mole de cette substance exprimée en
grammes.
Ex :
35Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
4.3 Équations chimiques
Réactions chimiques et signification d’une équation chimique
Réaction chimique : Réorganisation des atomes d’une ou de plusieurs substances.
Équation chimique : Description abrégée d’une réaction chimique représentant les
éléments et les composés impliqués dans la réaction ainsi que leur
état physique.
Coefficient stœchiométrique :
Nombre placé devant une formule dans une équation chimique afin
d’équilibrer et d’indiquer les proportions relatives des réactifs et
le rapport des produits.
Ex :
36Comportement des contaminants chimiques 1
Johanne Roby Automne 2018
4.4 Équilibrage des équations chimiques
L’écriture et l’équilibrage de l’équation d’une réaction chimique
1. Identifier la réaction qui a lieu : déterminer quels sont les réactifs et les produits, ainsi que
leur état physique.
2. Écrire l’équation non équilibrée qui résume les informations obtenues à l’étape précédente.
3. Équilibrer l’équation par tâtonnement ou par la méthode algébrique
Note : par tâtonnement : en commençant par les molécules les plus complexes. Déterminer
les coefficients nécessaires pour qu’il y ait, de chaque côté, le même nombre de chaque type
d’atome. Ne pas modifier la nature (formule) des réactifs ou des produits.
Exemple :
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