C'est vieux, mais personne n'a répondu, alors...
kason a écrit :
A propos de ce tableau de Mendeleïev, vous avez une explication scientifique au "trou" qu'il y a entre le premier élément (hydrogène) et le deuxième élément (hélium).
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Il n'y a pas vraiment de trou si tu regardes bien.
1ère période : 2 éléments
2ème période : 8 éléments
3ème période : 8 éléments
4ème : 18 éléments (métaux de transition)
5ème : 18 éléments (métaux de transition)
6ème : 32 éléments (métaux de transition + lanthanides)
7ème : 32 éléments (métaux de transition + actinides)
Si 9ème... on en aurait peut-être 50
kason a écrit :
La classification des éléments dans ce tableau se fait sur 18 colonnes et pas au hasard (on tient compte du nombre d'électrons qui tournent autour du noyau de l'atome). En gros, pourquoi faut-il attendre la 4ème ligne pour avoir une ligne "complète", cad sans trou ?
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Tout simplement parce que tu as ce que l'on appelle des couches (c'est grosso modo l'énergie de l'électron). Chaque couche peut comporter 2n² électrons.
Tu vois que tu obtiens une série de ce genre : 2, 8, 18, 32, 50.
Sauf que... chaque couche est subdivisée en sous-couches (en fait le numéro de couche c'est le nombre quantique principal "n" [ça correspond à l'énergie de l'électron], tu as le nombre quantique azimutal "l" [ça correspond au moment cinétique orbital de l'électron, au truc bien connu des atomistes s p d f g etc...], puis le nombre quantique magnétique "m" [ça correspond à la projection de son moment cinétique sur l'axe Oz]).
Il se trouve que pour remplir les couches on commence par la couche d'énergie la plus faible. De ce fait, les électrons d'une couche "n" (qui avaient la même énergie, on parle de dégénérescence) ont une énergie différente (on parle de levée partielle de la dégénérescence).
Donc on final, quand on rempli la couche, on suit une règle de Hund :
- période 1 : on remplit 1s en premier (2 électrons), la couche 1 est complète
- période 2 : puis 2s et 2p (8 électrons), la couche 2 est complète, (l'énergie de la 2p augmente à cause de l'interaction électrostatique des électrons de la couche 2s)
- période 3 : ensuite 3s et 3p (8 électrons), la couche 3d est vacante
- Période 4 : ensuite 4s, puis... 3d (ce sont les métaux de transition), et puis 4p (18 électrons), la couche 3 est complète
- Période 5 : idem : 5s 4d 5p : la couche 4 est toujours incomplète, ainsi que la 5
- période 6 : on rajoute les terres rares ou lanthanides : 6s, 4f, 5d, 6p
- période 7 : idem cette fois ce sont les actinides : 7s, 5f, 6d, 7p (mais la couche 5 est toujours incomplètes).
Evidemment il y a des exceptions, quand un sous-couches est presque complète, et bien... parfois il est plus stable de la compléter au détriment de la couche ns, c'est ce qui arrive pour les métaux nobles, tels que le cuivre, l'argent, et l'or, mais ça arrive aussi pour le chrome molybdène etc... (avec encore d'autres exceptions comme le palladium et le platine).
Message édité par bongo1981 le 12-10-2015 à 14:31:43