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Vidéo de question : Détermination du nombre de protons, de neutrons et d’électrons dans un ion à partir de sa représentation symbolique Chimie

Un ion de cuivre a pour représentation symbolique 65 29 Cu²⁺. a) Combien y a-t-il de protons dans cet ion de cuivre ? b) Combien de neutrons y a-t-il dans cet ion de cuivre ? c) Combien d’électrons y a-t-il dans cet ion de cuivre ?

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Transcription de vidéo

Un ion cuivre a la représentation symbolique indiquée. Partie (a) Combien de protons y a-t-il dans cet ion de cuivre ?

Dans cette question, on nous montre la représentation symbolique d’un ion cuivre. La représentation symbolique est un moyen de représenter le nombre de particules subatomiques dans un atome, un ion ou un isotope d’un élément. Dans ce problème, nous nous concentrerons spécifiquement sur un ion de l’élément cuivre. Rappelons qu’il y a trois particules subatomiques. Les protons sont des particules subatomiques chargées positivement présentes dans le noyau. Les neutrons sont neutres, ce qui signifie qu’ils n’ont aucune charge. Ils se trouvent également dans le noyau. Alors que les protons et les neutrons ont à peu près la même taille, les électrons sont un peu plus petits. Les électrons sont des particules subatomiques chargées négativement présents dans le nuage électronique à l’extérieur du noyau.

La représentation symbolique peut être utilisée pour représenter le nombre de ces particules subatomiques dans un ion spécifique de la manière suivante. E représente le symbole chimique de l’élément. Écrivons la représentation symbolique pour l’ion cuivre et interprétons chaque partie. Nous savons déjà que le symbole chimique Cu représente l’élément cuivre. La lettre Z dans une représentation symbolique, qui apparaît dans le coin inférieur gauche est le numéro atomique. Cela signifie que le numéro atomique de l’ion cuivre est 29. Le nombre atomique est égal au nombre de protons dans le noyau. Par conséquent, il y a 29 protons dans le noyau de cet ion de cuivre.

Partie (b) Combien y a-t-il de neutrons dans cet ion de cuivre ?

Continuons à interpréter la représentation symbolique de l’ion cuivre. La lettre A dans une représentation symbolique, qui apparaît dans le coin supérieur gauche, est le nombre de masse. Cela signifie que dans l’ion cuivre, le nombre de masse est 65. Le nombre de masse est égal au nombre de protons plus le nombre de neutrons dans le noyau. Remplaçons les valeurs du nombre de masses et du nombre de protons de l’ion cuivre dans cette équation. Nous obtenons 65 est égal à 29 plus le nombre de neutrons. Lorsque nous résolvons le nombre de neutrons, nous obtenons une réponse de 36. Il y a 36 neutrons dans cet ion de cuivre.

Partie (c) Combien y a-t-il d’électrons dans cet ion de cuivre ?

Dans l’atome d’un élément, le nombre de protons dans le noyau est égal au nombre d’électrons dans le nuage électronique. À l’intérieur du noyau de ce dessin générique d’un atome, nous voyons qu’il y a deux protons chargés positivement. À l’extérieur du noyau dans le nuage électronique se trouvent deux électrons chargés négativement. Lorsque nous additionnons la charge de plus deux des protons et de moins deux des électrons, nous obtenons une résultat de zéro, ce qui explique pourquoi les atomes n’ont pas de charge globale ou sont neutres. En revanche, les ions des éléments ont une charge résultante. En représentation symbolique, la charge de l’ion est indiquée dans le coin supérieur droit. Nous pouvons voir que la charge de l’ion cuivre est de deux plus. Utilisons ce dessin simplifié d’un ion cuivre pour analyser le nombre de particules subatomiques à l’intérieur.

Dans les parties (a) et (b) de la question, nous avons déjà déterminé que le noyau de l’ion cuivre contient 29 protons et 36 neutrons. Dans un ion, le nombre de protons et d’électrons n’est pas égal. Nous devrons utiliser l’équation suivante pour déterminer le nombre d’électrons dans l’ion. Remplaçons la charge et le nombre de protons dans cette équation. Après avoir résolu le nombre d’électrons, nous obtenons une réponse de 27. Le nuage d’électrons de l’ion cuivre contient 27 électrons. Il y a 27 électrons dans cet ion de cuivre.

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