C2 00 CHIMPHYS 0304 Classif-periodic-BeCl2

Exercice 4 : le chlorure de béryllium (/4) 16 mn
ou 8 mn si on ne répond aux questions rédigées en italique (tout dépend de l’avancement du
programme en cours)
On s’intéresse au composé chimique qui ne contient que l’élément chlorure et béryllium qui s’appelle le chlorure de
béryllium. Les liaisons à l’intérieur de ce composé chimique sont ioniques.
1) Qu’appelle-t-on configuration électronique d’un atome? Donner celle de l’atome de chlore et de béryllium. (/1,5)
2) A quelle famille appartient l’élément béryllium? Citer un autre élément de cette famille.
Quel est le point commun entre ces éléments ? (/1)
3) Quels sont les ions présents dans le chlorure de béryllium ? Argumenter.(/1)
4) Quelle est la formule brute du chlorure de béryllium ? Argumenter.(/0,5)
Exercice 5 : Sur la classification périodique (/4)
1) Un atome se situe dans la 2 ème ligne et 3 ème colonne.
a) Montrer qu’on peut retrouver à partir de ces indices la configuration électronique et le numéro atomique de cet
atome à partir des règles de remplissage des couches. (/0,75).
b) Trouver dans la classification périodique le nom de l’élément correspondant. (/0,25)
2) Donner la composition puis la formule de l’ion stable qui a pour numéro atomique Z = 8 et pour nombre de
masse A = 17. (/1)
3) Quelle est la charge de l’ion chrome dans le composé ionique de formule Cr2O3 ? Argumenter.(/1)
4) Citer 2 cations et 2 anions appartenant tous à des familles différentes qui ont la même configuration électronique
que l’atome d’argon. Pourquoi ces ions sont ils stables ? (/1)

Exercice 4 : le nitrure de lithium (/4) 16mn
On s’intéresse au composé chimique qui ne contient que l’élément azote et lithium qui s’appelle le nitrure de lithium.
Les liaisons à l’intérieur de ce composé chimique sont ioniques.
1) Qu’appelle-t-on configuration électronique d’un atome? Donner celle de l’atome d’azote et de lithium. (/1,5)
2) A quelle famille appartient l’élément lithium? Citer un autre élément de cette famille.
Quel est le point commun entre ces éléments ? (/1)
3) Quels sont les ions présents dans le nitrure de lithium? Argumenter.(/1)
4) Quelle est la formule brute du nitrure de lithium? Argumenter.(/0,5)
Exercice 5 : Sur la classification périodique (/4)
1) Un atome se situe dans la 3 ème ligne et 3 ème colonne.
a) Montrer qu’on peut retrouver à partir de ces indices la configuration électronique et le numéro atomique de cet
atome à partir des règles de remplissage des couches. (/0,75).
b) Trouver dans la classification périodique le nom de l’élément correspondant. (/0,25)
2) Donner la composition puis la formule de l’ion stable qui a pour numéro atomique Z = 16 et pour nombre de masse
A = 32. (/1)
3) Quelle est la charge de l’ion fer dans le composé ionique de formule Fe2S3 ? Argumenter.(/1)
4) Citer 2 cations et 2 anions appartenant tous à des familles différentes qui ont la même configuration électronique
que l’atome de néon. Pourquoi ces ions sont ils stables ? (/1)

Correction :
Exercice 3 : le chlorure de béryllium (/4)
1) Configuration électronique d’un atome : répartition des électrons par couches, celle de l’atome
de chlore : K2L8M7 , du béryllium K2L2.(/1,5) de l’atome d’azote : K2L5 du lithium : K2L1.
2) Famille de l’élément béryllium : alcalinoterreux. Autre élément de cette famille : le calcium.
Famille de l’élément lithium : alcalin Autre élément de cette famille : le sodium.
Point commun entre ces éléments : mêmes propriétés chimiques (/1)
3) Ions dans le chlorure de béryllium: Cl- et Be2+ pour atteindre la config électronique du gaz rare le + proche. (/1)
dans le nitrure de lithium? N3- et Li+ pour atteindre la config électronique du gaz rare le + proche.
4) Formule brute du chlorure de béryllium : BeCl2 car la charge amenée par les cations doit être compensée par
celle amenée par les anions. (/0,5) dans le nitrure de lithium : NLi3
Exercice 4 : Sur la classification périodique (/4)
1) Un atome se situe dans la 2 ème ligne et 3 ème colonne. a) config électronique et numéro atomique à partir règles
(/0,75). La 1 ère couche K ne peut contenir que 2 électrons, la configuration électronique de l’atome est K2L3
d’où Z=5 ; Un atome se situe dans la 3 ème ligne et 3 ème colonne. La 1 ère couche K ne peut contenir que 2
électrons, la 2 ème L ne peut en contenir que 8, la configuration électronique de l’atome est K2L8M3 d’où Z=13
b) Nom de l’élément correspondant ? (/0,25) Z=5 correspond au Bore ; Z=13 correspond à l’aluminium
2) Formule et composition de l’ion stable qui a pour numéro atomique Z = 8 et pour nombre de masse A = 17. (/1)
l’atome de numéro atomique Z= 8 contient 8 protons, 8 éléctrons , et 17-8 = 9 neutrons ; pour que l’ion formé
soit stable, il doit atteindre la config du Ne et capter 2 électrons. Formule Z=8 correspond à l’ion oxygène O 2-
Z = 16 et pour nombre de masse, A = 32. L’atome de numéro atomique Z= 16 contient 16 p, 16 e-, et 32-16=16 n ;
pour que l’ion formé soit stable, il doit capter 2 électrons. Formule Z=16 correspond à l’ion oxygène S2-
3) Charge de l’ion chrome dans Cr2O3 : 3 ions O 2- pour 2 ion Cr X- d’où X = 3*2/2 = 3 , l’ion a pour formule
Cr3- ; q(Cr3-) = - 3e où e est la charge élémentaire, q(Cr3-) = - 4,8 *10-16 C idem pour Fe2S3 (/1)
4) 2 cations et 2 anions qui ont la même configuration électronique que l’atome d’argon mais appartenant à des
familles ≠ : Ar a pour n°atomique Z = 18 : K+ , Ca2+ , Cl- , S2-. (/0,5)
Ne a pour n°atomique Z = 10 : Na+ , Mg2+ , F- , O2- ; ions stables car couche externes pleines. (/0,5)