Devoirs de vacances en physique pour passage en première S

Comme tout à l'heure, je viens à ton secours en essayant de t'expliquer au mieux ce que tu as du mal à comprendre ... De la chimie, cette fois-ci, je préfère ! =D

PARTIE 3 - Exercice 1 :

1)Le nombre en haut est le nombre A, aussi appelé nombre de masse avec A=35, c'est le nombre de nucléons (protons + neutrons). En dessous, il s'agit de Z=17 protons. Donc l'atome de Cl compte 17 protons, A-N neutrons soit 35-17=18 neutrons.

2)La masse d'un atome est très proche de la masse de son noyau. De plus, la masse d'un neutron est très proche de celle d'un proton, on a donc pris comme base la masse d'un neutron.
Soit m la masse d'un neutron, on a 35 neutrons dans le Cl, on a donc : masse d'un atome de Cl= 35 x m
Application numérique = 35 x 1,67.10^-27 = 5,85.10^-26 kg
L'ordre de grandeur est la puissance de 10 la plus proche, ici c'est 10^-25 kg puisque 5,85 >=5.

3) Un atome étant électriquement neutre, celui-ci compte autant de protons positifs que d'électrons négatifs, il y a donc 17 électrons soit la structure électronique suivante (K)2(L)8(M)7.

4)Lorsque les atomes sont instables, ils ont tendance à former des molécules ou des ions pour respecter la règle du duet ou de l'octet, ici c'est l'octet c'est-à-dire avec 8 électrons sur sa couche externe soit (K)2(L)8(M)8 ! Pour cela, l'atome de chlore doit capter un électron ce qui donne une charge négative d'un électron au total, raison pour laquelle on note Cl- (ion chlorure).

5)Un atome de Cl 37 diffère par le nombre de nucléons mais celui-ci étant toujours électriquement il compte autant de protons que d'électrons qui restent au nombre de 17 donc seul le nombre de neutrons peut varier : dans le cas du chlore 37, il y a 20 neutrons et on le note 37 (en haut) 17 (en bas) Cl
Il s'agit d'isotopes.

6)Etant comme dit précédemment électriquement neutre avec toujours le même nombre de protons et d'électrons, la structure reste inchangée avec (K)2(L)8(M)7.

Exercice 2 :

1) Une solution molaire est une solution dans laquelle est dissoute une espèce moléculaire et qui reste électriquement neutre dans le mélange tandis qu'une solution ionique nécessite la dissolution d'un cristal ionique pour former des ions en suspension dans la solution.

Pour retenir :
Solution moléculaire : molécules solubles dans le soluté
Solution ionique : ions en suspension dans la solution par dissolution préalable.

2) Le facteur de dilution est une méthode pour trouver facilement le volume de solution mère à prélever pour préparer une solution fille. On le note f=Cmère/Cfille.
Application numérique : f=0,05/0,01=5
f=5, on parle alors d'une dilution au 5ème.

3) Tout d'abord, il faut déterminer le volume Vp de solution mère à prélever. Pour cela, on utilise la relation : f=Vf/Vp
avec Vf, volume de la solution fille. On a donc littéralement Vp=Vf/f avec Vp=100/5=20 mL pour respecter les unités. Nous savons donc qu'il faut préléver 20 mL de solution mère !
Ensuite pour le protocole expérimental, il faut être très minutieux.
Prenons de la verrerie de précision : une pipette jaugée de 20 mL pour prélever à l'aide de la poire à pipeter le volume Vp de la solution mère que l'on déposera dans une fiole jaugée de 100 mL. Une fois, les 20 mL versés dans la fiole, on complète aux 3/4 avec de l'eau distillée, on referme la fiole, on agite pour homogénéiser et puis on complète jusqu'au trait de jauge avant d'agiter une dernière fois ! Voilà la solution fille à C2=0,05 mol/L est prête !

En espérant t'avoir aidée, bonne chance pour la suite ! =P