Le CHLORURE DE SODIUM Il est formé d`ions Na+ et d`ions Cl

Le CHLORURE DE SODIUM
Il est formé d’ions Na+ et d’ions Cl- dans
une structure cubique à face centrée.
Comme un composé ionique est
électriquement neutre, il y a autant d’ions
Na+ que d’ions Cl- d’où la formule
statistique NaCl ( on n’indique pas les
charges pour un composé ionique solide)
Problématique
Comment trouver la longueur du collier que Démocrite veut fabriquer
avec un grain de sel de masse m = 2.165 mg ?
Il faut donc trouver le nombre de Na+ et de Cl- dans le grain de sel
Il faut trouver la longueur d’un ensemble constitué d’un ion Na+ et ClNombre d’ions Na+ et ClConstitution d’un ion Na +
Z=11 >>>> 11 protons
Noyau :
23
11
Na
A=23 >>>> 23-11 = 12 neutrons
L’ion est chargé 1+ >>>>>>>> 10 électrons
masse d’un ion Na +
M(Na+)= 11xmp + 12x mn + 10x me
= 11x 1,673.10-27 + 12x1,675.10-27 + 10x9,11.10-31
M(Na+) = 3.85 . 10-26 kg
Constitution d’un ion Cl-
35
17
Noyau :
Z=17 >>>> 17 protons
Cl
A=35 >>>> 35-17 = 18 neutrons
L’ion est chargé 1- >>>>>>>> 18 électrons
masse d’un ion ClM(Cl-)= 17xmp + 18x mn + 18x me
= 17x 1,673.10-27 + 18x1,675.10-27 + 18x9,11.10-31
M(Cl-) = 5.86 . 10-26 kg
Masse d’un ensemble Na+ClM(NaCl) = 5.86 . 10-26 + 3.85 . 10-26 = 9,71. 10-26 kg
Nombre de Na+Cl- dans le grain
M (grain)= 2.165 mg = 2.165.10-3 g = 2.165. 10-6 kg
=
Masse du grain
Masse d’un NaCl
=
2,165 10-6
=
9,71. 10-26
=2,23.101.109.109 = 22.3 milliards de milliards
2,23.1019
Longueur d’un ensemble Na+ et ClR(Cl-)
R(Na+)
L = 2x( R(Na+) + R(Cl-) )
= 2x( 0.102 +0.181 ) =0.566 nm
L
=0.566 . 10-9 m
Longueur du collier
= nombre de NaCl x longueur d’un NaCl
=2,23.1019 x 0.566 . 10-9
= 1.26.1010 m
= 1.26 .107 km
= 12.6 millions de km !!!!!
Combien de temps aurait mis Héphaïstos si jamais il avait accepté le travail ?
Nombre d’atomes à enfiler
Durée =
Nombre d’atomes enfilables par seconde
2 x 2.23.1019
=
106
= 4.46 . 1013 s
=1.41 .106 années
1.41 millions d’années
Cela fait beaucoup de temps , même pour Ἥφαιστος