Activité 3 Le cortège électronique

Activité 3 Le cortège électronique
I. Aperçu historique :
Le modèle planétaire :
Rutherford (1871-1937) a été le premier à
proposer un modèle du cortège électronique
dans l’atome. Pour lui, les électrons étaient
en rotation rapide autour du noyau sur des
orbites circulaires. Mais ce modèle basé sur
la mécanique classique a vite été abandonné,
les électrons étant rapidement captés par le
noyau ;
Le modèle de Bohr :
Le modèle de Bohr (1885-1962) fait appel à
la mécanique quantique : l’électron aurait une
trajectoire circulaire et se trouverait dans
un état « stationnaire ». Il pourrait ainsi
passer d’un état à un autre et c’est sur
l’orbite de plus petit rayon que l’électron
serait le plus lié au noyau.
Le modèle probabiliste :
En 1925, Schrodinger appliqua les principes de la
mécanique ondulatoire à l’atome. Dans cette
théorie la notion de trajectoire disparaît :
l’électron pourrait se trouver « n’importe où » et
sa localisation dans l’espace est évaluée par sa
probabilité de présence dans une région sphérique
bien déterminée. On dit alors que l’électron
appartient à une couche électronique.
De nos jours, il est difficile de se représenter
simplement un atome ; il est étudié, dans un cadre
mathématique, à l’aide de modèles abstraits et de
fonctions complexes analysées par ordinateurs.
questions :
-définir le cortège électronique
-où sont situés les électrons dans l’atome ?
-quelle particularité présente un électron situé proche du noyau ?
II. Règles de remplissage des couches électroniques :
Les deux règles suivantes permettent de déterminer la répartition des électrons d’un atome, c’est à dire le
nombre d’électrons dans chaque couche électronique.
Règle 1 : Une couche électronique ne peut contenir qu’un nombre limité d’électrons. Le nombre maximum d’électrons
dans les couches est : 2 électrons dans la couche K
8 électrons dans la couche L
8 électrons dans la couche M
Règle 2 : Les électrons de l’atome remplissent progressivement les couches électroniques. Ils se placent d’abord
sur la couche K , quand celle ci est saturée à 2 électrons, ils remplissent la couche L. Quand la couche L
est saturée à 8 électrons, ils remplissent la couche M.
Ex : atome de carbone C : Z= 6 sa configuration électronique sera : (K)2(L)4
(2 e- sur la couche K et 4 sur la couche L)
application :
•Le numéro atomique de l’élément soufre S est Z= 16
-Ecrire la répartition des électrons de l’atome de soufre
-Combien d’électrons l’atome de soufre a-t-il sur sa couche externe ?
-Cette répartition est elle la même pour tous les atomes isotopes du soufre ?
III. Carte d’identité des éléments chimiques :
Pour les dix huit premiers éléments chimiques, établir une carte d’identité recto-verso selon le modèle suivant :
Nom de
l’élément
isotopes naturels
Nom Z A Symbole
SYMBOLE
Date et lieu de
Découverte
Savant l’ayant
découvert
Etymologie du
nom
Masse molaire
atomique
Nom de
l’élément
Rayon de
l’atome
SYMBOLE
Configuration
électronique
Position dans le
tableau
Ligne n°
Colonne n°
Ions
monoatomiques
Nom de sa
famille chimique
Eléments de la
famille
Composés avec
l’oxygène
p
e-
p
e-