Composition Atomique du Magnésium
Comprendre la Composition Atomique du Magnésium
Le magnésium est un élément chimique couramment utilisé dans la fabrication de matériaux légers et résistants, notamment dans l’industrie aérospatiale.
Sa structure atomique est cruciale pour comprendre ses propriétés physiques et chimiques.
Questions :
Un atome de magnésium possède un nombre atomique de 12. Cela signifie qu’il a 12 protons dans son noyau. Dans un atome neutre, le nombre de protons est égal au nombre d’électrons.
1. Calculer le nombre de neutrons dans un atome de magnésium si sa masse atomique est de 24.
2. Déterminer la configuration électronique de l’atome de magnésium.
3. Expliquer brièvement pourquoi le magnésium est souvent utilisé dans la fabrication de matériaux légers.
Données :
- Nombre atomique du magnésium (Z) = 12
- Masse atomique du magnésium = 24
Correction : Composition Atomique du Magnésium
1. Calcul du nombre de neutrons :
Le nombre de neutrons dans un atome se calcule à l’aide de la formule suivante :
\[ \text{Nombre de neutrons} = \text{Masse atomique} – \text{Nombre atomique} \]
Pour le magnésium :
- Masse atomique = 24
- Nombre atomique (Z) = 12
En substituant ces valeurs dans la formule, on obtient :
\[ \text{Nombre de neutrons} = 24 – 12 \] \[ \text{Nombre de neutrons} = 12 \]
L’atome de magnésium contient 12 neutrons.
2. Configuration électronique :
La configuration électronique est déterminée par la distribution des électrons de l’atome autour du noyau en différentes couches et sous-couches électroniques selon le principe de remplissage (règle de Klechkowski).
Pour le magnésium, avec un nombre d’électrons égal à son nombre atomique, soit 12 électrons :
- Les 2 premiers électrons remplissent la sous-couche 1s.
- Les 2 prochains électrons remplissent la sous-couche 2s.
- Les 6 électrons suivants remplissent la sous-couche 2p.
- Les 2 derniers électrons vont dans la sous-couche 3s.
La configuration électronique complète du magnésium sera donc : \( 1s^2, 2s^2, 2p^6, 3s^2 \)
La configuration électronique du magnésium est 1s² 2s² 2p⁶ 3s².
3. Utilisation du magnésium dans les matériaux légers :
Le magnésium est choisi pour la fabrication de matériaux légers en raison de ses propriétés spécifiques :
- Densité faible : Comparativement à d’autres métaux, le magnésium a une densité beaucoup plus faible, ce qui contribue à la légèreté des matériaux.
- Bonne résistance mécanique : Malgré sa légèreté, le magnésium offre une résistance mécanique suffisante pour de nombreuses applications structurales.
- Capacité d’absorption des vibrations : Le magnésium absorbe les vibrations mieux que d’autres métaux, ce qui est avantageux dans des applications comme l’aérospatiale où la réduction des vibrations est cruciale.
Conclusion : Ces propriétés rendent le magnésium idéal pour des applications où le poids est un critère essentiel, telles que dans les composants aérospatiaux et les châssis de véhicules légers.
Composition Atomique du Magnésium
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