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Note du chapitre 5 : Les modèles et les composés atomiques
5.1 À la recherche d’une certaine tendance dans la réactivité chimique
Équation chimique équilibrée : 2 H2 + O2 → 2 H2O
O
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8
Nombre de masse
(somme des protons et des
neutrons du noyau de
l’atome) Symbole chimique de
l’oxygène
Numéro atomique
(nombre de protons dans le
no
y
au de l’atome
)
Le modèle de Bohr-Rutherford, les atomes sont constitués de trois particules
subatomiques principales: les protons, p+, les neutrons no et les électrons, e-.
Le noyau d’un atome est constitué de p+ à charge positive et de neutrons à charge neutre.
Les électrons à charge négative tournent autour du noyau.
Les électrons sont
relativement
éloignés du noyau.
Le noyau contient
des p+ et des no
Dans le tableau périodique, les éléments sont arrangés en périodes (rangées) 1-7 et en
groupes (colonnes) 1-18 d’après leurs numéros atomiques.
Métaux, Métalloïdes et Non-Métaux
H He
Li Be B C N O F Ne
Na Mg Al Si P S Cl Ar
K Ca Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
Rb Sr Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
Cs Ba La Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
Fr Ra Ac Rf Db Sg Bh Hs Mt Uun Uuu Uub
Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu
Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr

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Propriétés des métaux, des non-métaux et des métalloïdes.
État Apparence Conductivité Malléabilité et
ductilité
Métaux - Solides à température, à
l’exception du mercure (un
liquide)
- Lustrée - Bons conducteurs de
chaleur et d’électricité
- Malléables
- Ductiles
Non-
métaux
- Certains gaz à
température ambiante
- Certains solides
- Un liquide (le brome)
- Pas très
lustrée
- Mauvais conducteurs
de chaleur et
d’électricité
- Friables
- Non ductiles
Métalloïdes - Solides à température
ambiante
- Lustrée ou
mate
- Peuvent conduire
l’électricité
- Mauvais conducteur
de chaleur
- Friables
- Non ductiles
Les électrons se déplacent rapidement autour du noyau, dans des régions appelées
couches.
La couche périphérique s’appelle couche de valence et les électrons qui s’y trouvent sont
appelés électrons de valence.
2n2 est la formule pour trouver le nombre maximum d’électrons par niveau.
Les cations et les anions :
Un ion est tout atome ou groupe d’atomes qui transporte une charge électrique est appelé
ion.
Quand un atome cède un électron, l’ion à charge positive qui en résulte prend le nom de
cation.
Énergie + Na → Na+ + électron
Quand un atome gagne un électron, l’ion à charge négative qui en résulte prend le nom
d’anion
Cl + e- → Cl- + énergie
Dans un groupe, tous les éléments ont le même nombre d’électrons de valence autour de
leur atome. Tu peux utiliser un modèle simple, appelé schéma de configuration
électronique ou schéma de Lewis pour représenter un atome et ses électrons de valence.
Groupe
1
Groupe
2
Groupe
13
Groupe
14
Groupe
15
Groupe
16
Groupe
17
Groupe
18
N
e
F
O
N
C
Al
Be
Li

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5.2 La formation de composés
Les gaz rares du groupe 18 sont très peu susceptibles de participer à des réactions
chimiques. Leurs couches de valence sont saturées d’électrons.
Il y a trois façons dont un atome peut acquérir une couche de valence semblable à celle
du gaz rare le plus rapproché :
• Un atome peut céder des électrons. Les atomes ont un nombre égal de protons
positifs et d’électrons négatifs. Lorsqu’un atome cède un électron ou plus, il
forme un ion à charge positive, c’est-à-dire un cation.
• Un atome peut gagner des électrons. Lorsqu’un atome gagne un électron ou plus,
il forme un ion à charge négative, c’est-à-dire un anion.
• Deux atomes peuvent mettre des électrons en commun. Deux atomes peuvent
avoir en commun une, deux ou trois paires d’électrons. Les liaisons ainsi formées
s’appellent, naturellement, liaison simple, liaison double ou liaison triple.
Liaison Simple Liaison Double Liaison Triple
H H O O N N
Les composés ioniques sont des substances composées de cations et d’anions.
Une liaison ionique est l’attraction entre des ions à charges opposées.
Les atomes qui ont en commun une paire d’électrons sont unis par une liaison covalente.
Une particule neutre composée d’atomes unis par des liaisons covalentes est une
molécule. Les substances composées de molécules portent le nom de composés
moléculaires.
Une molécule diatomique est une molécule formée de deux atomes.
Ex : H2, N2, O2, F2, Cl2, Br2, I2.
La liaison et les propriétés des composés ioniques
Presque tous les composés ioniques comportent des liaisons entre cations métalliques et
anions non métalliques et anions non métalliques.
Les composés ioniques ont plusieurs propriétés physiques caractéristiques.
• Les composés ioniques tendent à avoir des points de fusion relativement élevés
parce qu’il faut une grande quantité d’énergie pour rompre les forces d’attraction
intenses qui s’exercent dans les liaisons ioniques.
• Les composés ioniques conduisent l’électricité quand ils sont en fusion ou dissous
dans l’eau. Cela se produit parce que la fusion ou la dissolution permet aux ions
de se déplacer librement. Ils peuvent donc transporter une charge électrique.
• Les composés ioniques à l’état solide ne sont pas conducteurs d’électricité; les
ions ne peuvent pas se déplacer.

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La liaison et les propriétés des composés moléculaires
Des composés moléculaires se forment quand des atomes de non-métaux sont unis par
des liaisons covalentes.
Les composés moléculaires ont les propriétés spécifiques suivantes :
• Les composés moléculaires ont des points de fusion relativement faible parce que
la rupture des forces d’attraction entre les molécules demande peu d’énergie.
• Les composés moléculaires ont tendance à ne pas conduire l’électricité quand ils
sont à l’état solide ou liquide ou quand ils sont dissous dans l’eau, parce qu’ils ne
contiennent pas d’ions.
Un électrolyte est une substance qui se dissout dans l’eau pour produire une solution
conductrice d’électricité.
5.3 Les noms et les formules de substances chimiques
Les composés binaires contiennent deux éléments différents.
Les ions polyatomiques sont composés de deux ou de plusieurs atomes non métalliques
différents, unis par des liaisons covalentes.
5.4 Les équations chimiques et les réactions chimiques
La loi de
conservation de la
masse de Lavoisier :
Durant une réaction chimique, la masse totale des substances en
réaction, les réactifs, est toujours égale à la masse totale des substances
résultantes, les produits.
La théorie atomique
de Dalton :
• Toute matière est formée de petites particules appelées atomes.
• Les atomes ne peuvent pas être créés, ni détruits, ni divisés en
particules plus petites.
• Tous les atomes d’un même élément sont identiques par la masse et la
taille, mais ils diffèrent en masse et en taille des atomes d’autres
éléments.
• Des composés sont formés quand les atomes d’éléments différents se
combinent en proportions fixes (définies).
Écrire des équations chimiques
H2 + O2 → H2O Voici une équation squelette (elle n’est ni complète ni exacte, parce
qu’elle peut violer la loi de la conservation de la masse de Lavoisier et la théorie
atomique de Dalton). C’est pourquoi les chimistes tiennent à écrire des équations
chimiques balancées.
État Abréviation
Solide (s)
Liquide (l)
Gazeux (g)
Solution
aqueuse
(aq)
2 H2O
indice
coefficients
2 H2 + O2 → 2 H2O
La flèche signifie ‘donne’
En réaction avec
Réactifs → Produits
L’équation balancée de l’eau à température ambiante est : 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(l)

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