Révisions de seconde : atomes et molécules

Révisions de seconde : atomes et molécules

Répartition des électrons à l’intérieur de l’atome :

Les Z (numéro atomique) électrons d’un atome se répartissent en couche électronique : La première notée K ne peut contenir que 2 électrons au maximum. La deuxième notée L ne peut contenir que 8 électrons au maximum. La troisième notée M ne peut en contenir que 18. La nième couche ne peut contenir que 2*n² électrons au maximum (Principe de Pauli)

Configuration électronique d’un atome :

Il donne la répartition des électrons dans les différentes couches. Pour établir cette configuration on remplit d’abord la première couche puis une fois saturée on passe à la deuxième et ainsi de suite. Ex : He 4 2 Z = 2 (K)2 N 14 7 Z = 7 (K)2 (L)5 Mg 24 12 Z = 12 (K)2 (L)8 (M)2

Stabilité des éléments chimiques :

Les éléments chimiques les plus stables de la classification périodique des éléments sont les gaz rares (ou nobles), dernière colonne de la classification périodique. Ceci est du à leur configuration électronique, la dernière couche occupée (couche externe) étant saturée à 2 ou 8 électrons. Hélium He Z = 2 2 (K)2 Néon Ne Z = 10 10 (K)2(L)8 Argon Ar Z = 18 18 (K)2(L)8(M)8

Afin d’acquérir de la stabilité, les autres atomes de la classification vont essayer d’obtenir la configuration électronique du gaz rare le plus proche d’eux dans la classification périodique. Pour cela ils ont deux possibilités :  Gagner ou perdre des électrons et ainsi former des ions.  S’associer entre eux pour former des molécules.

Ils sont alors obligés de respecter la règle du duet ou de l’octet :  Règle du duet : Les éléments de numéro atomique inférieur ou égal à 4 évoluent de manière à acquérir la structure électronique (K)2 de l’hélium.  Règle de l’octet : Les éléments de numéro atomique supérieur à 4 évoluent de manière à acquérir la structure électronique du néon (K)2(L)8 ou de l’argon (K)2(L)8(M)8. Ils portent alors 8 électrons (un octet) sur leur couche externe.

Formation d’ions :

Ex : Pour être stable, l’atome d’aluminium (Z=13) va essayer d’obtenir la configuration électronique du gaz rare le plus proche, c'est-à-dire le néon (Z=10). Il va donc devoir perdre 3 électrons et formera ainsi l’ion aluminium Al3+ Al : (K)2 (L)8 (M)3 et Al3+ : (K)2 (L)8 (même configuration que Ne) Ex : Pour être stable, l’atome d’oxygène (Z=8) va essayer d’obtenir la configuration électronique du gaz rare le plus proche, c'est-à-dire le néon (Z=10). Il va donc devoir gagner 2 électrons et formera ainsi l’ion oxyde O2- O : (K)2 (L)6 et O2- : (K)2 (L)8 (même configuration que Ne)

Configurations

...