2A|Correction DS - DS2

2°A CORRECTION DEVOIR N° 2

Jeu 4 nov 2010

I) LES IONS (2 points) ^:

NOM DE L'ATOME NOM DE L'ION SYMBOLE DE L'ION Nombre d'électrons perdus ou gagnés

brome bromure Br^- 1 électron de gagné

argent argent Ag⁺ 1 électron de perdu

magnésium magnésium Mg²⁺ 2 électrons de perdus

II) LES SOLIDES IONIQUES (4 points) ^:

NOM NH

4+ ammonium

Cu

²⁺ cuivre II

H

3

O

⁺ oxonium

Au

³⁺

or MnO

4-

permanganate

* NH

4

MnO

4

permanganate d’ammonium

Cu( MnO

4

)

2

H

3

O MnO

4

Au(MnO

4

)

3

PO

43-

phosphate

(NH

4

)

3

PO

4

* Cu

3

( PO

4

)

2 phosphate de cuivre II

* ( H

3

O)

3

PO

4 phosphate d’oxonium

AuPO

4

CO

32- carbonate

(NH

4

)

2

CO

3

CuCO

3

(H

3

O)

2

CO

3

* Au

2

(CO

3

)

3 carbonate d’or

III) LA CLASSIFICATION PERIODIQUE (7 points) ^:

1) Un atome X a pour structure électronique (K)² (L)⁸ (M)⁷.

a) – La couche électronique est composée de 3 couches : K, L, M  l’élément se trouve dans la troisième ligne.

- Il possède 7 électrons sur sa dernière couche  il se trouve dans la colonne VII b) Il appartient à la famille des halogènes.

c) D’après le tableau il s’agit du chlore : Cl

d) Pour saturer sa couche il doit capter un électron (afin d’en avoir 8) : il donne donc l’ion Cl^- e) l’ion formé est négatif : un anion

2)Parmi les éléments ci-dessus représentés dans la classification périodique:

a) Ceux qui sont inertes : dernière colonne  He, Ne, Ar b) famille des halogènes  colonne VII : F, Cl

c) Ceux qui donnent facilement un ion du type X^- : ceux qui captent 1 électron, ceux à qui ils manquent 1 électron pour saturer la dernière couche donc ceux qui possèdent 7 électrons sur la dernière couche, ils se trouvent dans la colonne VII : F et Cl.

d) Ceux qui donnent facilement un ion du type X ²⁺ : ceux qui perdent 2 électrons, ceux qui ont 2 électrons sur leur dernière couche donc ceux se trouvant dans la deuxième colonne : Be et Mg.

e) L'élément dont les propriétés chimiques sont voisines de celles de l’oxygène se trouve dans la même colonne, il appartient à la même famille chimique : S, le soufre.

IV) ENQUETE DE GROS PIF (2,5 points) ^:

- Raoul ajoute quelques gouttes de soude (contenant des ions HO^-) à l’eau de la baignoire, il constate l’apparition d’un précipité roux  test caractérisant la présence d’ions fer III : Fe³⁺

- Raoul ajoute quelques gouttes d’une solution contenant des ions argent Ag⁺ à l’eau de la baignoire, il observe l’apparition d’un précipité blanc  test caractérisant la présence d’ions chlorure : Cl^-

La poudre ajoutée dans la baignoire est de la poudre de chlorure de fer III, le coupable est Hercule.

- Raoul ajoute quelques gouttes d’une solution contenant des ions baryum Ba²⁺ à l’eau de la baignoire, il n’observe rien.

). QUELQUES CALCULS. (4,5 points)

Le noyau d’une entité a une masse égale à 3,17x10^-26 kg et porte une charge égale à + 1,44x10^-18. Le cortège électronique comporte 10 électrons.

1) Quelle unité est symbolisée par la lettre C coulomb 2) charge noyau = nb de protons x charge d’un proton = Z x e donc Z = charge du noyau / e = 1,44x10^-18 / 1,60x10^-19 = 9

3) masse noyau = nb de protons x mproton + nb de neutrons x mneutron or mproton = mneutron donc masse noyau = (nb de protons + nb de neutrons) x mp = nb de nucléons x mp 

nb de nucléons = masse noyau / mp = 3,17x10^-26 / 1,67x10^-27 = 19

4) S’agit-il d’un atome ou d’un ion ? L’atome étant électriquement neutre, son nombre de protons est égale au nombre d’électrons. Cette entité contient 9 protons et 10 électrons, il s’agit donc d’un ion !

5) L’atome contient 9 protons donc 9 électrons, sa structure électronique est : (K)² (L)⁷

 il s’agit du fluor qui donne l’ion fluorure F^-