Les cations : formation par perte d'électrons et charge globale positive
3ème · Physique-Chimie 3ème
À retenir
• Un cation est un ion chargé positivement. • Il provient d'un atome (ou groupe d'atomes) qui a PERDU un ou plusieurs électrons. • Comme les protons positifs du noyau sont désormais plus nombreux que les électrons négatifs restants, la charge globale devient positive. • Exemples de cations indispensables : Na^+ (a perdu 1 e^-), Ca^2+ (a perdu 2 e^-), Al^3+ (a perdu 3 e^-).
Le cours
Les cations : formation par perte d'électrons et charge globale positive • Un cation est un ion chargé positivement. • Il provient d'un atome (ou groupe d'atomes) qui a PERDU un ou plusieurs électrons. • Comme les protons positifs du noyau sont désormais plus nombreux que les électrons négatifs restants, la charge globale devient positive. • Exemples de cations indispensables : Na^+ (a perdu 1 e^-), Ca^2+ (a perdu 2 e^-), Al^3+ (a perdu 3 e^-). Méthode : nombre d'électrons d'un cation • Nombre d'électrons = Z − nombre de charges positives. • Na^+ : 11 - 1 = 10 électrons. Ca^2+ : 20 - 2 = 18 électrons. Al^3+ : 13 - 3 = 10 électrons. Fe^2+ : 26 - 2 = 24 électrons. Cu^2+ : 29 - 2 = 27 électrons. • Le nombre de protons, lui, reste égal à Z. Où rencontre-t-on des cations ? • Sur l'étiquette d'une eau minérale : ions calcium Ca^2+, magnésium Mg^2+, sodium Na^+, potassium K^+. • Dans le sel de cuisine (ions Na^+) et dans une solution bleue de sulfate de cuivre (ions Cu^2+). • Les métaux forment des cations ; on les identifie avec la soude : précipité bleu pour Cu^2+, vert pour Fe^2+, orange rouille pour Fe^3+. Astuce et méthode clé Moyen mnémotechnique : le 't' de caTion ressemble à un signe 'plus' (+). Un ca+ion est positif car il a perdu des charges négatives. Piège classique à éviter Ne dis pas qu'un cation a 'gagné des protons'. Il a obligatoirement PERDU des électrons !
Dans ce chapitre
- États physiques, dissolution et mélanges homogènes de 5ème
- Circuit électrique simple et passage du courant de 5ème
- Neutralité électrique de l'atome et cortège électronique de 3ème
- Définition d'un ion : atome ou groupe d'atomes ayant perdu ou gagné des électrons
- Les cations : formation par perte d'électrons et charge globale positive
- Les anions : formation par gain d'électrons et charge globale négative
- Formules et noms des ions monoatomiques usuels : Na+, Cl-, Cu2+, Fe2+, Fe3+, Al3+
- Formules et noms des ions polyatomiques usuels : sulfate SO4 2-, nitrate NO3 -, hydroxyde HO-
- Conduction électrique des solutions aqueuses : rôle des ions mobiles
- Électroneutralité des solutions aqueuses ioniques et formule statistique des solides
- Notion de pH et échelle des valeurs de 0 à 14 à 25 °C
- Solutions acides, neutres et basiques : prédominance des ions H+ et HO-
- Effet de la dilution sur le pH d'une solution acide ou basique
- Bilan : Synthèse et méthode sur les ions, la conduction ionique et l'échelle de pH