La découverte de l`atome : une vieille histoire

Download Report

Transcript La découverte de l`atome : une vieille histoire

LA DÉCOUVERTE DE
L'ATOME :
UNE VIEILLE HISTOIRE
450 AV. J.-C.

Le mot atome vient du grec atomos qui signifie : qu'on ne peut diviser
Dans la Grèce antique, il y a presque 2 500 ans, le
philophose grec Leucippe et son disciple Démocrite ont
suggéré que toute matière était composée de particules
infimes et invisibles à l'oeil nu:
« En admettant que l'on puisse briser un objet en
fragments plus en plus petits, il y a forcément un moment
où l'on atteint le plus petit morceau de matière qu'il soit
possible de casser. L'atome était le plus petit morceau
de matière que l'on pouvait isoler. »
DE 450 AV J.-C. JUSQU'AU XIX°
SIÈCLE.
Les connaissances progressent doucement sans le secours
de l'atome ; c'est le règne des alchimistes et des
apothicaires.
Théorie des quatre éléments
et Transmutation des métaux.
La théorie proposée par Aristote philosophe grec IV°
siècle avant J.-C classe la matière en 4 éléments :
le feu (chaud et sec)
l'air
(chaud et humide)
l'eau (froid et humide)
la terre (froid et sec)
LA CHIMIE MODERNE

Beaucoup de scientifiques apporteront leur pierre
à cet édifice et contribueront à la création de la
chimie moderne.
Nous pouvons citer ; Cavendish (1731-1810),
Scheele (1742-1786), Priestley (1733-1804),
Black (1728-1790), Lavoisier (1743-1794)...
Connaissez-vous la célèbre phrase de Lavoisier?
1808
UN CHIMISTE ANGLAIS, JOSEPH DALTON, FAIT RÉAGIR DES
GAZ.
Joseph Dalton (rien à voir avec
Lucky Luke) démontre en 1808 que
deux gaz quelconques se combinent
toujours dans des proportions de
« poids » simples.
Ainsi 1 g d'hydrogène réagit avec
8 g d'oxygène pour former 9 g d'eau.
Selon Dalton, ces résultats s'expliquent
si l'on suppose que la matière est
constituée des petites particules
indivisibles imaginées par les Grecs.
1832
MICHAEL FARADAY DÉCOUVRE LA NATURE DES LIAISONS ENTRE LES
ATOMES



Le problème. En admettant que la matière soit
composée de ces minuscules atomes, comment
parviennent-ils à se lier pour former de nouveaux
corps?
La solution. Michael Faraday fait passer un
courant électrique dans une cuve remplie d'eau et
constate que de l'hydrogène se dégage au-dessus de
l'électrode négative tandis que de l'oxygène se
dégage au-dessus de l'électrode positive.
Le courant électrique scinde (scinder = couper)
apparemment l'eau en ses deux éléments chimiques
de base.
Conclusion.
La force qui lie les atomes est de nature
ELECTRIQUE
MODELE DE THOMSON
 1897
Joseph THOMSON découvre
l’électron, Pierre et Marie Curie la
radioactivité.
 En
1904, Thomson partant de l’idée que l’atome est
électriquement neutre, pense qu'il doit contenir des
charges positives qui doivent compenser les charges
négatives des électrons.
 Il suppose que la charge positive est répartie dans un
petit volume (qui peut avoir la forme d'une sphère) et
qu'elle est parsemée d'électrons (pudding de Thomson).
1913
UN SYTÈME SOLAIRE
MINIATURE


De 1906 à 1908, deux élèves de
Rutherford bombardent avec des
particules de fines feuilles d'or.
La plupart des particules
traversent les feuilles d'or sans être
déviés tandis qu'une petite partie
est repoussée.
La matière est constituée de
beaucoup de vide.
MODELE DE BOHR
 Les
résultats de ces
expériences conduiront un
physicien danois, Niels
Bohr , à proposer, en
1913, un modèle atomique
comparable au système
solaire. Au centre, à la
place du Soleil, un noyau
autour duquel gravitent
(tournent) des électrons .
1925
LE NUAGE
ÉLECTRONIQUE ET LA THÉORIE
QUANTIQUE



Une affaire une peu nébuleuse :
Werner Heisenberg démontre qu'il
est impossible de connaître en même
temps la vitesse et la position de
l'électron.
Conséquence : on ne considère plus
l'électron comme une petite boule mais
comme quelque chose qui serait à
l'origine d'un nuage appelé nuage
électronique.
En 1932, la composition de l'atome sera
définitivement établie. Le noyau
apparaît comme un assemblage de
"grains de matière" positifs et neutres,
appelés respectivement "protons" et
"neutrons", le tout baignant dans un
nuage électronique.
AVEZ-VOUS BIEN SUIVI?
Philosophe grec qui pense que
la matière est composée de 4
élements
Montra que les masses qui
réagissent sont toujours
proportionnelles
Modèle planétaire de l’atome
Proposa le mot « atomos » pour
désigner la plus petite partie
indivisible de la matière
AVEZ-VOUS BIEN SUIVI?
Modèle planétaire de l’atome
Proposa le mot « atomos » pour
désigner la plus petite partie
indivisible de la matière
Montra que les masses qui
réagissent sont toujours
proportionnelles
Philosophe grec qui pense que
la matière est composée de 4
élements