Physique Chimie 11 L`élément chimique L`élément chimique

Physique Chimie 11 L’élément chimique
I. L’élément chimique :
1. Définition de l’élément chimique :
On appelle élément chimique toutes les entités chimiques (atomes ou ions) possédant le même numéro
atomique Z.
Un élément chimique est représenté par un symbole qui permet de l’identifier. Ce symbole est constitué
d’une lettre majuscule suivie parfois d’une lettre minuscule.
Exemples :
- Cu caractérise l’élément chimique cuivre.
- F caractérise l’élément chimique fluor.
2. Conservation des éléments chimiques :
Il y a conservation des éléments chimiques lors d’une transformation chimique.
Ceci est symbolisé par une équation chimique avec des nombres stœchiométriques correctement ajustés.
Exemple: 2 CuO (s) + (1) C (s)  2 Cu (s) + (1) CO2 (g) nombres stœchiométriques
II. Différentes formes d’un élément :
1. Anion et cation monoatomiques :
Un anion monoatomique provient d’un atome qui a gagné un ou plusieurs électrons. Un anion est un ion
chargé négativement.
Exemple : L’ion fluorure F - provient d’un atome de fluor F qui a gagné un électron.
Un cation monoatomique provient d’un atome qui a perdu un ou plusieurs électrons. Un cation est un ion
chargé positivement.
Exemple : L’ion cuivre (II) Cu 2+ provient d’un atome de cuivre Cu qui a perdu 2 électrons.
Remarque :
La charge électrique portée par un ion est indiquée en exposant par rapport au symbole de l’élément
chimique.
F - signifie que l’ion fluorure possède une charge électrique dont la valeur est égale à – 1 fois la valeur de la
charge élémentaire (e = 1,6×10-19 C).
Cu 2+ signifie que l’ion cuivre (II) possède une charge électrique dont la valeur est égale à 2 fois la valeur de
la charge élémentaire.
2. Isotopes d’un élément :
On appelle isotopes d’un élément chimique des entités (atomes ou ions) de même numéro atomique Z mais
de nombre de masse A différent.
Cela signifie que des isotopes d’un élément chimique possèdent le même nombre de protons mais pas le
même nombre de neutrons.
Exemples :
atome
Nombre de protons np = Z
1
1
1
Nombre de neutrons nn = A - Z
0
1
2

III. Les règles du duet et de l’octet :
Au cours de leurs transformations chimiques, les atomes réagissent de manière à acquérir une couche
électronique externe saturée (même structure électronique que l’atome de la dernière colonne de la
classification périodique le plus proche).
Les atomes dont le numéro atomique est inférieur ou égal à 4 cherchent à acquérir une structure électronique
externe saturée à 2 électrons (règle du duet).
Les atomes dont le numéro atomique est compris entre 4 exclus et 18 inclus cherchent à acquérir une
structure électronique externe saturée à 8 électrons (règle de l’octet).
Exemple de la formation des ions monoatomiques :
 Na (Z = 11) 11 p et 11 e- (K)2 (L)8 (M)1 Na+ 11 p et 11 - 1 = 10 e- (K)2 (L)8
 Cl (Z = 17) 17 p et 17 e- (K)2 (L)8 (M)7 Cl- 17 p et 17 +1 = 18 e- (K)2 (L)8 (M)8
 Be (Z = 4) 4 p et 4 e- (K)2 (L)2 Be2+ 4 p et 4 - 2 = 2 e- (K)2
 Mg (Z = 12) 12 p et 12 e- (K)2 (L)8 (M)2 Mg2+ 12 p et 12 - 2 = 10 e- (K)2 (L)8
p176 : 5 ; 7 ; 11 ; 12 ; 13 ; 17 ; 20 ; 21 ; 22.