Réponse :
Bonjour,
3) a) On sait que la charge électrique [tex]e[/tex] d'un proton (+) est égale à 1,6 × 10¹⁹ C.
Celle d'un électron (–) correspond à l'opposé, soit [tex]-e[/tex] = –1,6 × 10¹⁹ C.
[tex]Q_{cort\`ege} = n_{\'electrons} \times -e\\\\\Leftrightarrow n_{\'electrons} = \dfrac{Q_{cort\`ege}}{-e}\\\\\Leftrightarrow n_{\'electrons} = \dfrac{-3,84 \times 10^{-18}}{-1,6 \times 10^{-19}}\\\\\Leftrightarrow n_{\'electrons} = 24[/tex]
3) b) Un atome étant toujours neutre signifie qu'il y a autant de protons que d'électrons. Or l'ion Fe²⁺ est formé à partir d'une atome de Fe qui a perdu deux électrons.
Donc le numéro atomique Z = 24 + 2 = 26
3) c) On sait que la masse d'un nucléon est égale à 1,67 × 10⁻²⁷ kg
[tex]m_{Fe^{2+}} = A \times m_{nucl\'eon}\\\\\Leftrightarrow A = \dfrac{m_{Fe^{2+}}}{m_{nucl\'eon}}\\\\\Leftrightarrow A = \dfrac{9,02 \times 10^{-26}}{1,67 \times 10^{-27}}\\\\\Leftrightarrow A = 54[/tex]
4) a) La formule développé de Lewis de l'alanine nous indique qu'il y a:
- 3 atomes de C
- 7 atomes de H
- 1 atome de N
- 2 atomes de O
D'où la formule brute de la molécule → C₃H₇NO₂
4) b) C(Z = 6): 1s² 2s² 2p²
L'atome de carbone C contient 4 électrons de valence.
H(Z = 1): 1s¹
L'atome d'hydrogène H contient 1 électron de valence.
N(Z = 7): 1s² 2s² 2p³
L'atome d'azote N contient 5 électrons de valence.
O(Z = 8): 1s² 2s² 2p⁴
L'atome d'oxygène O contient 6 électrons de valence.
4) c) Pour se saturer, la couche 1 doit contenir 2 électrons.
Quant à la couche 2, elle doit en contenir 6.
Donc pour saturer leur couche de valence il en faut en supplément:
- 4 électrons de valence pour le carbone C
- 1 électron de valence pour l'hydrogène H
- 3 électrons de valence pour l'azote N
- 2 électrons de valence pour l'oxygène O
4) d) Le carbone C formera 4 doublets liants et 0 non liants.
L'hydrogène H formera 1 doublet liants et 3 non liants.
L'azote N formera 3 doublets liants et 1 non liant.
L'oxygène O formera 2 doublets liants et 2 non liants.
4) e) Comme nous l'avons précédemment démontré, l'hydrogène formera 1 doublet liant pour adopter la configuration électronique de l'hélium He(Z = 2).
Le carbone 4 doublets liants, l'azote 3 et l'oxygène 2 pour encore adopter la configuration électronique du Néon Ne(Z = 8), gaz noble du numéro atomique le plus proche.
On observe bien que ces exigences-là sont respectés dans la formule de Lewis de l'alaline, ce qui indique que les atomes sont tous stables, et donc la molécule de C₃H₇NO₂ elle-même est stable.
