Introduction
La chimie est la science qui étudie la composition de la matière et ses transformations.
En fonction de la composition de la matière étudiée, on parlera de:
- Chimie organique quand les composés sont constitués en majorité d'atomes de carbone
- Chimie inorganique quand ils sont composés majoritairement par d'autres atomes que le carbone.
On a l'habitude de dire que la chimie organique est la chimie du carbone.
Rappel sur la structure d'un atome
Tous les atomes sont constitués:
- d'un noyau, lui même constitué de particules appelées nucléons (des neutrons électriquement neutres et des protons chargés positivement).
- de un ou plusieurs électons formant un nuage autour du noyau atomique
Tableau périodique des éléments
Le tableau périodique des éléments (téléchargeable ici) regroupe les 108 éléments chimiques (atomes) existants. Ils sont rangés par numéro atomique croissant et organisés en fonction de leur nuage électronique.
Le nuage électronique
De part leur propriétés liées à la physique quantique, les éléctrons (et de façon générales, toutes les particules élémentaires) ne peuvent pas être "géolocalisés" de façon très précises.
Leur trajectoire est décrite par des fonctions mathématiques complexes qui nous renseignent sur la probabilité de présence d'un électron d'un atome dans une région donnée de cet atome.
On appelle ces régions des orbitales atomiques.
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Glossaire
Exemple des propriétes de l'atome de carbone
Ecriture conventionnelle d'un atome
Nuages de probabilité de présence de l'électron
physique quantique
La physique quantique est une branche de la physique qui étudie les phénomènes physiques au niveau microscopique.
C'est ainsi que les électrons ne gravitent pas autour des noyaux atomiques sur des orbites définies comme le font les planètes autour du Soleil.
Ils se comportent plutôt comme des ondes stationnaires occupant un volume à l'intérieur duquel ils ont des propriétés quantiques particulières.