Les protons sont des particules qui se trouvent danslazone appelée noyau de l'atome, qui concentre presque toute la masse del'atome. Lesprotons et les neutrons, qui se trouvent au centre de l'atome ou danslenoyau, sont également connus sous le nom de nucléons. Un proton a une charge positive et est l'un des deux types de particules qui possèdent une plus grande quantité de masse dans un atome que les électrons. Le tableau suivant énumère certainesdescaractéristiques d'un proton :
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Figure 1. Les protons se trouvent danslenoyau de l'atome, qui concentre presque toute la masse de ses éléments.
Nombre de protons
Pour déterminer le nombre de protons d'un atome défini par la lettre Z, tu dois lire sa notation de nucléide. Celle-ci précise le nombre de protons dans le coin inférieur gauche du symbole de l'élément.
\(^{12}_{6}C\)
Il s'agit d'un atome de carbone. Le nombre de protons dans le noyau est de 6.
\(^{16}_{8}O\)
Il s'agit d'un atome d'oxygène. Le nombre de protons dans le noyau est de 8.
Le nombre de protons ne change pas d'un isotope à l'autre.
Protons et massedel'atome
Les protons sont l'un des deux types de particules responsables de la majeure partie delamasse d'un atome. Plus un atome a de protons, plus il est lourd. Les protons ont une masse près de 1836,15 fois supérieure à celle des électrons et presque égale à celle des neutrons (il y a une différence d'environ 0,1 %).
Protons et chargedel'atome
Les protons sont responsables de la charge positive d'un atome.Lacharge électrique d'un atome est négative si le nombre d'électrons est supérieur au nombre de protons. À l'inverse, elle est positive si le nombre de protons est supérieur au nombre d'électrons.
Tu trouveras ci-dessous des exemples de la façon dont les protons et les électrons déterminentlacharge électrique d'un atome :
Un cation d'oxygène auquel il manque deux électrons
Dans ce cas, l'oxygène n'est pas neutre mais a un excès de deux protons. La charge totale est de \(1,6022 \cdot 10^{-19}\) coulombs multipliés par deux.
Un cation de fer auquel il manque un électron
Dans ce cas, le fer n'est pas neutre mais présente un excès d'un proton, de sorte que la charge totale est de \(1,6022 \cdot 10^{-19}\) coulombs.
Protons et charge relativedel'atome
Lorsque l'on réfléchit aux charges atomiques, il est utile de travailler avec le concept de charge relative. Si l'électron et le proton ont une charge électrique égale, il suffit de multiplierlacharge relative de l'atome par la charge du proton pour calculer la charge totale.
\(\text{charge totale} = \text{charge relative de l'atome} \cdot \text{charge d'un proton}\)
Vois les exemples suivants d'application des charges relatives :
Un cation de carbone avec une charge relative de +1
Dans ce cas, le carbone n'est plus neutre, car il possède un proton supplémentaire. Sa charge totale est de \(1,6022 \cdot 10^{-19}\) coulombs multipliés par un.
Particule alpha constituée d'un noyau d'hélium sans électrons et d'une charge relative de +2.
Dans ce cas, l'hélium n'est plus neutre mais présente un excès de deux protons. Sa charge totale est de \(1,6022 \cdot 10^{-19}\) coulombs multipliés par deux.
Figure 2. À gauche, la charge relative d'un atome d'hélium. À droite, le noyau d'un atome d'hélium, également appelé particule alpha. Les charges relatives varient en fonction du nombre d'électrons.
Protons - Points clés
Les protons sont l'une des deux particules qui ajoutent une plus grande quantité de masse à un atome.
Les protons sont près de 1836,15 fois plus lourds que les électrons.
Les protons et les neutrons ont des masses similaires.
Le nombre de protons et l'absence d'électrons déterminentlacharge positive d'un atome.
Un atome avec un excès de protons est appelé un cation.
Un atome avec un excès d'électrons est appelé anion.
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Lily Hulatt
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Lily Hulatt est une spécialiste du contenu numérique avec plus de trois ans d’expérience en stratégie de contenu et en conception de programmes. Elle a obtenu son doctorat en littérature anglaise à l’Université de Durham en 2022, a enseigné au Département d’études anglaises de l’Université de Durham, et a contribué à plusieurs publications. Lily se spécialise en littérature anglaise, langue anglaise, histoire et philosophie.
Gabriel Freitas est un ingénieur en intelligence artificielle possédant une solide expérience en développement logiciel, en algorithmes d’apprentissage automatique et en IA générative, notamment dans les applications des grands modèles de langage (LLM). Diplômé en génie électrique de l’Université de São Paulo, il poursuit actuellement une maîtrise en génie informatique à l’Université de Campinas, avec une spécialisation en apprentissage automatique. Gabriel a un solide bagage en ingénierie logicielle et a travaillé sur des projets impliquant la vision par ordinateur, l’IA embarquée et les applications LLM.
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