6 - villa maria

6) Familles chimiques
a) Définition
Une famille chimique est un groupe d’éléments formant une colonne dans le
tableau périodique, et ayant un comportement chimique semblable.
Chacun des éléments d’une famille chimique possède le même nombre d’électron
sur sa dernière couche.
b) Nombre de familles chimiques
Dans la série des éléments représentatifs (série A), il y a 8 familles chimiques,
numérotées de IA à VIIIA. Ce sont les deux premières colonnes et les 6 dernières
colonnes du tableau périodique.
Les éléments de la série B (le centre du tableau périodique), appelés aussi
éléments de transition, ne sont pas à l’étude dans le présent programme.
c) Nom et caractéristiques
Quatre familles d’éléments ont des caractéristiques particulières (m. pp 94-96):
IA, métaux alcalins :
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
IIA, métaux alcalino-terreux :
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
VIIA, halogènes :
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
VIIIA, gaz inertes ou gaz nobles :
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
Il existe 4 autres familles chimiques dont le nom est donné à partir du premier
élément de la colonne :
IIIA = famille du bore, IVA = famille du carbone, VA = famille de l’azote,
VIA = famille de l’oxygène.
***Vous devez apprendre les éléments de chacune des 4 familles importantes***
Exercices : manuel pp 97-98, #1, 2, 3

7) Propriétés périodiques
a) Généralités
Une période est une rangée horizontale du tableau périodique.
La période à laquelle appartient un élément indique directement ______________
__________________________ que possède l’atome de cet élément.
Ex : Pb est sur la 6eme période, il a donc _______________________________.
En analysant les propriétés physiques et chimiques des éléments, les scientifiques
ont constaté que ces propriétés variaient selon Z croissant, de façon ___________.
De plus, ils ont observé une continuité ou _______________ dans ces propriétés :
en effet, après un intervalle régulier de 2, 8, 18 ou 32 éléments, l’élément suivant
retrouve un propriété caractéristique similaire.
Ex : Le lithium (élément #3) réagit en présence d’eau; les ________ éléments
suivants n’on pas cette propriété chimique, puis l’élément suivant, le
_______________ (#11) est également réactif dans l’eau. En continuant les
observations, on se rend compte que l’élément suivant à être réactif dans l’eau est
le ______________________.
Définition :
Propriété périodique : Propriété qui varie de façon __________________ selon
une tendance _________________ ou __________________ dans une période.
Les propriétés périodiques permettent de prévoir le comportement d’un élément
sans nécessairement connaître cet élément en particulier. La plupart des propriétés
périodiques sont expliquées par le modèle atomique de chacun des éléments.
Exercices : manuel p. 101, #1, 2, 3

b) Le rayon atomique
Les rayons atomiques sont mesurés en Angstrom. Un A est égal à 10-8 cm. Ce qui
est égal à 0.00000001 cm. C’est extrêmement petit!
i) Sur le graphique ci-dessous, tracez des lignes marquant le début et la fin de
chacune des périodes.
ii) Observez la tendance du rayon atomique dans la deuxième période (du
numéro 3 au numéro 10. __________________________________________
iii) Est-ce la même tendance pour chacune des périodes? ____________________
iv) Conclusion : Les rayons atomiques ___________________ quand les
numéros atomiques _________________ dans une même période.
Le rayon atomique est donc ____________________ de façon périodique.
v) Explication : Il y a de plus en plus de protons dans les noyaux des éléments
de chacune des période, donc le noyau tire de plus en plus fort sur les
électrons.
***Le rayon atomique dans une famille : dans chacun des familles, le rayon atomique
_________________________ car il y a plus de couches électroniques.
Ex : Be = 2 couches électroniques et Mg = 3 couches électroniques → le rayon du Mg est
donc plus grand que celui du Be.

c) Le point de fusion
Le graphique suivant montre l’évolution du point de fusion pour les éléments de
chacune des périodes.
Quelle est la tendance pour chacune des périodes?
__________________________________________________________________
Écrivez les mots « augmente » ou « diminue » dans les flèches du tableau suivant
pour indiquer la tendance des points de fusion dans une période.
Conclusion : Le point de fusion est le plus élevé ____________________ de la
période, et le plus bas aux ______________________ de la période.

d) L’activité chimique
i) Rappel des familles chimiques :
Les familles chimiques les plus réactives sont : ___________________________
___________________. Ces familles sont situées _________________________
_______________________________.
Les familles suivantes, vers le centre du tableau, sont les ____________________
___________________, ces familles sont moins _______________________.
La famille la plus à droite du tableau, les _______________________, est
composée d’élément chimiquement stables, donc pas du tout réactifs.
Bilan de l’activité chimique :
ii) Explication de l’activité chimique des éléments
Les __________________________ sont les électrons du dernier niveau
d’énergie d’un atome. Par exemple, le sodium a 1 électron de valence, ce qui peut
être démontré en faisant sa structure électronique :
Na
Le numéro de la famille chimique à laquelle appartient un élément correspond à
son nombre d’électron de valence. Ainsi, il n’est pas nécessaire de dessiner toute
la structure électronique d’un atome pour connaître ses électrons de valence.
Combien d’e- de valence l’oxygène possède-t-il? ____________ Tous les
éléments de la famille de l’oxygène en possèdent autant.
L’analyse de la structure électronique des gaz inertes montre qu’ils ont tous 8 e-
sur leur dernière couche électronique. De plus, on sait que ces éléments on une
absence d’activité chimique; ils sont chimiquement stables.
Au contraire, les éléments des familles I et VII, ont respectivement 1 et 7 e- de
valence, tout en ayant une très grande activité chimique.