| Particule | Masse en kilogrammes | Charge électrique en coulombs | Emplacement |
| Proton | \(1.67 \cdot 10^{-27}\) | \(1.6022 \cdot 10^{-19}\) | Noyau |
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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