Théorie atomique

L’une des découvertes les plus remarquables du XIX e siècle a été que la matière en apparence « solide » de notre monde quotidien est en réalité un espace pratiquement vide. En fait, la matière se compose d’atomes, qui sont les composants de base de toute la matière visible dans l’Univers. Le terme « atome » est dérivé du mot grec atomos, qui signifie « ce qui ne peut être divisé ».

En 1808, le scientifique et enseignant John Dalton met au point sa théorie atomique de la matière sur laquelle repose toute la chimie moderne. Les trois grands principes de la théorie atomique moderne sont les suivants :

  • Chaque élément se compose de minuscules particules appelées « atomes ». Tous les atomes d’un élément donné possèdent des propriétés chimiques similaires; les atomes d’éléments différents ont des propriétés différentes.
  • Dans une réaction chimique ordinaire, aucun atome d’un élément quelconque ne disparaît ou n’est transformé en un atome d’un autre élément.
  • Les atomes de plusieurs éléments se combinent pour former des composés. Dans un composé donné, le nombre relatif d’atomes de chaque élément est défini et constant.

D’après les propositions de Dalton, on peut définir l’atome comme la plus petite particule d’un élément qui détermine ses propriétés chimiques.

L’atome renferme trois particules très importantes : les électrons, les protons et les neutrons.

Au cœur de l’atome se trouve le noyau qui contient les protons et les neutrons. Chaque élément est identifié au moyen du nombre de protons que renferme son noyau. Par exemple, le carbone possède toujours 6 protons. Toutefois, le nombre de neutrons dans le noyau d’un élément varie parfois. Ainsi, le carbone peut posséder de 2 à 16 neutrons, les diverses combinaisons de protons (toujours 6) et de neutrons (de 2 à 16) formant les différents isotopes du carbone. Sur ce nombre, seuls les noyaux de carbone comportant 6, 7 ou 8 neutrons sont d’origine naturelle. Le proton possède une masse à peu près égale à celle d’un atome d’hydrogène ordinaire. Il a une charge positive égale et opposée à la charge négative de l’électron. Le neutron, dont la masse est légèrement supérieure à celle du proton, ne possède aucune charge. Dans un atome neutre, le nombre de protons à l’intérieur du noyau est égal au nombre d’électrons se trouvant à l’extérieur. La masse des électrons est très petite comparativement à celle des protons et des neutrons.