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MISSION ATOMEPhysique-chimie · module 3D
Fiche PC-03 Cycle 4 · 3ᵉ

Voyage au cœur de la matière

L'atome, un système solaire miniature

Choisissez un élément : son noyau (protons roses, neutrons clairs) et ses électrons cyan en orbite se construisent sous vos yeux, couche par couche (K, L, M).

Glisser : orbite · molette : zoom · clic droit : déplacer

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01 /

De quoi est faite la matière ?

L'atome est constitué d'un noyau central, autour duquel gravitent les électrons — exactement ce que montre le modèle 3D ci-dessus.

Le proton

Dans le noyau. Charge électrique +e. Leur nombre est le numéro atomique Z : c'est la carte d'identité de l'élément.

Le neutron

Dans le noyau. Charge nulle. Avec les protons, ils forment les nucléons : leur nombre total est le nombre de masse A.

L'électron

Autour du noyau, sur des couches. Charge −e. Un atome est électriquement neutre : autant d'électrons que de protons.

02 /

Structure électronique

Les électrons se répartissent sur des couches : K (2 électrons max), L (8 max), M (8 max au collège). La dernière couche est la couche externe : elle décide du comportement chimique.

Élément sélectionné

H : K1

L'atome le plus simple : 1 proton, 1 électron.

03 /

Ordres de grandeur vertigineux

× 100 000

Le noyau est 100 000 fois plus petit que l'atome. Si l'atome était un stade, le noyau serait une bille au centre.

99,97 %

Presque toute la masse est concentrée dans le noyau. Un électron est ~1800 fois plus léger qu'un nucléon.

Du vide

Entre le noyau et les électrons : essentiellement du vide. La matière est lacunaire.

04 /

Simulateur d'entraînement

Neutralité

Mission 1

L'oxygène a pour numéro atomique Z = 8. Combien d'électrons possède un atome d'oxygène neutre ?

Couches

Mission 2

Quelle est la structure électronique du sodium Na (Z = 11) ?

Définition

Mission 3

Le numéro atomique Z indique le nombre de…

Score mission : 0 / 3 ✦ Mission accomplie — atome maîtrisé !
05 /

Cartographie finale

  • Notation symbolique : ᴬ_Z X — A = nucléons, Z = protons.
  • Neutralité : protons = électrons.
  • Couches : K ≤ 2, L ≤ 8, M ≤ 8 (niveau collège).
  • Ions : un atome qui perd/gagne des électrons devient chargé.
  • Échelle : atome ≈ 10⁻¹⁰ m, noyau ≈ 10⁻¹⁵ m.

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