Théorie atomique

Thèmes abordés

Théorie atomique, chimie, tubes cathodiques de Thomson, électrons, expérience de Millikan, expérience de Rutherford, structure atomique

Résumé du document

La première expérience pour mieux connaître la structure atomique est faite par Thomson en 1897. Grâce à des particules fluorescentes, Thomson se rend compte que les particules sont déviées par le champ magnétique, elles sont attirées par la borne + de ce champ. Il en conclut qu'il ne peut s'agir que d'un jet de particules issues de la cathode, car ce ne peut être un jet d'atomes ou de molécules (car vide). De plus, le rayonnement ne peut être constitué que de particules négatives puisqu'elles sont attirées par la borne positive du champ magnétique.

Extraits

[...] Remarque : Pour que l'atome soit stable, il faut que l'énergie donnée pour former le noyau (par diminution de masse) soit plus grande que la somme des forces coulombiennes de répulsion entre les protons à l'intérieur du noyau. Le noyau Partie centrale dans laquelle est concentrée presque toute la masse de l'atome et qui est chargé positivement. Il contient des neutrons en nombre N et des protons en nombre Z ; la charge totale du noyau vaut . e (le proton ayant la même charge que l'électron, mais de signe opposé). Le nombre Z est appelé numéro ou nombre atomique. La somme Z + N = A est le nombre de masse de l'atome. [...]

[...] Vision moderne de la structure atomique L'atome est constitué de : Electrons : de masse négligeable et chargés négativement Protons : dans le noyau, charge positive, égale en grandeur à celle de l'électron Neutrons : dans le noyau, quasi la même masse que le proton, non chargé Masse et charge des et n° L'élément : Ensemble des atomes et des ions ayant le même nombre atomique Isotopes : Même nombre de que l'élément original, mais le nombre de neutrons est différent. Pour Z [...]

[...] Il constate que la majorité des particules passent à travers la cible ; cependant, quelques-unes sont diffusées dans toutes les directions. La seule possibilité pour que les particules très énergiques soient déviées, c'est qu'elles le soient par quelque chose de très petit, de masse très concentrée, et ayant le même signe que la particule α. En comptant le nombre de particules dans les diverses directions, Rutherford montre que le diamètre du noyau atomique est à peu près fois plus petit que le diamètre de l'atome. Mais la représentation de l'atome n'était pas encore complète. [...]

[...] g avec q = charges de la goutte 6 PI ɳR E = champ électrique entre les deux plaques. Le « - m . g » est tout à fait logique puisqu'il faut vaincre la pesanteur pour monter. Le « / 6 PI ɳR » est tout à fait logique puisqu'il faut, une fois encore, vaincre les résistances de l'air pour se déplacer. En combinant ces deux vitesses, on trouve une valeur de q égale à un multiple de - 10[-19] c (Càd la charge de l'électron). [...]

[...] e = 2 e ou e = Q . v² E mesuré N . mv² mv² m E Si le champ électrique dévie les particules avec un rayon de courbure ( R ) et une vitesse égale à alors : v = e . R . H m d'où e = E = 10[8] c/g m Q R²H² Expérience de Millikan Les rayons X ionisent l'huile qui va donc être attirée par les plaques électrifiées. Sous l'action de la pesanteur, les gouttes tombent (dans le premier compartiment) avec une vitesse V = m [masse] . [...]