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Ex 1: (6 points)
Le papier d'aluminium
On considère une feuille de papier d'aluminium d'épaisseur e = 250 μm, de largeur 1 = 20 cm et
de longueur L= 0,40 m. On assimilera cette feuille à un parallélépipède rectangle. On considère
que dans cette feuille les atomes sont "collés" les uns aux autres, en ligne droite (voir schéma).
1. Les atomes d'aluminium (Al) ont un diamètre de dai = 2,50 Angström (1 Angström = 0,1 nm = 10-¹0 m.
a. Combien d'atomes ne peuvent se ranger dans l'épaisseur e? (expression et calcul)
b. Combien d'atomes ni peuvent se ranger dans la largeur I? (expression et calcul)
c. Combien d'atomes ne peuvent se ranger dans la longueur L? (expression et calcul)
2. Donner l'expression du nombre d'atomes N dans la feuille d'aluminium en fonction de ne, niet nu puis le
calculer.
3. Un atome sur 1000 est en réalité un ion Al³.
a. Donner la structure électronique de l'atome d'aluminium puis de l'ion aluminium.
b. Déterminer la charge totale Q de la feuille.
c. Combien d'électrons N.. faudrait-il pour obtenir la charge opposée?
d. Quelle serait la masse (en ug) d'un échantillon pur d'électrons qui permettrait de neutraliser ces
protons?
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