I - Rappel d`atomistique - classification périodique

CHIMIE GENERALE
RAPPEL D’ATOMISTIQUE –
CLASSIFICATION PERIODIQUE
ORGANISATION DE L’ANNEE
Professeur : Mr Antonczak - [e-mail] @ Bât R. Chimie (Modélisation moléculaire)
Cours, infos, TD, forum dispo sur le site Spiral (http://spiral.univ-lyon1.fr/nice/00-perso/index.asp)
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6 semaines de cours, 6 semaines de TD, examen final d’atomistique au 31 octobre de 17h30 à 18h30
Ressources de chimie structurale :
http://intra.unice.fr/uel serveurs intranet
http://www.uel-pcsm.education.fr rub. accès ressources
Cours de chimie du Paul Arnaud @ bibli.
INTRODUCTION
La chimie structurale permet d’énoncer les règles d’association des atomes pour former molécules, cristaux,
macromolécules, protéines, enzymes, etc, qui permettront de créer la « matière vivante ». Il y a plusieurs
modes d’études, il faut donc définir l’atome, étudié à travers l’atomistique, qui se trouve être une discipline
entre physique et chimie. Les atomes s’assemblent avec la « liaision chimique » qui est régie par la mécanique
quantique et la chimie quantique.
CHAPITRE 1 : LES ATOMES
A – LES CONSTITUANTS DE L’ATOME
Notion d’élément, d’isotope:

Notion d’ion et caractéristiques des particules élémentaires :
Application :
A l’utilisation, il s’avère que les systèmes de travail sont trop grands comparées aux données, on utilise donc la
mole, correspondant au nombre d’atomes de carbone dans 12g de
12
C, de même, on utilise l’unite de charge
atomique et de masse atomique.

PRINCIPE D’INCERTITUDE D’HEISENBERG
Selon ce principe, on ne peut plus parler de trajectoire, on parle donc de probabilité de présence.
Incidemment, on ne peut donc pas prévoir la trajectoire d’un électron autour d’un atome, mais seulement une
probabilité que celui-ci a d’être dans une certaine zone autour de l’atome.
Application :

B – NOMBRES QUANTIQUES ET ORBITALES ATOMIQUES
Les spectres d’émission sont caractéristiques de la désexcitation des électrons et sont dépendants des passages
d’un niveau de charge à un autre.
Pour l’atome d’hydrogène et les hydrogénoïdes, on peut calculer l’énergie d’un électron grâce aux formules
suivantes:
RESOLUTION DE L’EQUATION DE SCHRÖDINGER :

NOMBRES QUANTIQUES DE SCHRÖDINGER :
/!\ de 0 à n-1 pour en valeur entières
Le nombre quantique n correspond au numéro de la couche, à son niveau d’énergie. L correspond à la sous-
couche, à la forme de l’orbitale. M correspond à la case quantique, à l’orientation de l’orbitale. Enfin, s
correspond au sens de rotation de l’électron.
Les couches et sous-couches sont identifiées comme les nombres quantiques susmentionnés, et NON par la
distance des électrons au noyau. En fait, dans les atomes de grande taille, les couches supérieures à la
deuxième couche se superposent.
NOMENCLATURE ET NOMBRE DES ORBITALES ATOMIQUES