10-15 m Nucléons & Particules Le Noyau The nucleus E. Rutherford 1871-1937 J.J. Thomson 1856 - 1940 I Structure du noyau des atomes II Isotope III Radioactivité IV Grands Types de Radioactivité V Cinétique de la radioactivité VI Energie de cohésion des noyaux - Energie Nucléaire VII La fission Nucléaire VIII La Fusion nucléaire IX Importance des isotopes en analyse Objectifs : N. Bohr 1885-1962 Connaissance de ces concepts Maitrise et utilisation du vocabulaire Maitrise et utilisation des relations M. Planck 1858-1947 2 Particules Symbole Masse Charge Taille Proton p+ 1,6724 10-27 Kg 1,60219 10-19 C ±10-15 m Neutron n0 1,6724 10-27Kg Electron e- 9,110 10-31Kg ±10-15 m - 1,60219 10-19C - 5 I Les anciens modèles II Les bases de l’atomistique moderne III - Le modèle de l’atome de Bohr pour les Hydrogénoïdes = H, He+, Li2+ IV Notion de mécanique quantique – Les Orbitales atomiques V - Configuration électronique des éléments VI - Electrons de cœur et électrons de valence VII Représentation de Lewis VIII – Etat Fondamental Etat Excité Les Electrons 6 http://jf-noblet.chez-alice.fr/spectres/ h Photo-e- Métal http://csi.chemie.tu-darmstadt.de/ak/immel/ 9 Classification périodique et propriétés Physico-Chimiques I La classification périodique II Les différents blocs de la classification périodique III Les familles de la classification périodique IV Métaux et Non-métaux V Classification périodique et liaison VI Evolution des propriétés physiques des éléments dans la classification périodique VI.1 VI.2 VI.3 VI.4 VII Notion de charge efficace Taille des atomes et des ions Potentiel d’ionisation Affinité électronique Electronégativité VII.1 VII.2 Echelle d’électronégativité Variation de l’électronégativité dans la C.P. Conclusion C.L. PAULING 10 Rayons de Covalence (Å) Li Be Cs 2,35 1,91 Ba 1,98 1,23 Na 1,54 K 2,03 Rb 2,16 0,9 Mg 1,36 Ca 1,74 Sr B 0,82 Al 1,18 Ga 1,26 In 1,44 Tl 1,47 C 0,77 Si 1,11 Ge 1,22 Sn 1,41 Pb 1,46 N 0,75 P 1,06 As 1,2 Sb 1,4 Bi 1,46 O 0,73 S 1,02 Se 1,16 Te 1,36 Po 1,46 F 0,72 Cl 0,99 Br 1,14 I 1,33 At 1,45 Van der Waals Covalent radius radius (Å) (Å) Hydrogen 1.20 0.31 Carbon 1.70 0.77 Nitrogen 1.55 0.75 Oxygen 1.52 0.73 Fluorine 1.47 0.72 Phosphorus 1.80 1.06 Sulfur 1.80 1.02 Chlorine 1.75 0.99 Element E.I1 E.I2 EI3 E.I4 E.I5 E.I6 E.I7 E.I8 E.I9 E.I10 Li 5.4 75.6 122.5 Be 9.3 18.2 153.9 217.7 B 8.3 25.2 37.9 259.4 340.2 C 11.3 24.4 47.9 64.5 392 489.0 N 14.5 29.6 47.5 77.5 97.9 552.1 667.0 O 13.6 35.1 54.9 77.4 113.9 138.1 739.3 871.4 F 17.4 35.0 62.1 87.1 114.2 157.2 185.2 954.0 1104 Ne 21.6 41 63.5 97.1 126.2 157.9 207.3 239.1 1196 1362 Na 5.1 47.3 71.6 98.9 138.4 172.2 208.5 264.2 300.0 1465 Li Be B C N O F Ne Na Mg Al Si P Si Cl Ar K Ca Ga Ge As Se Br Kr Rb Sr In Sn Sb Te I Xe 0,62 0 0,28 1,26 0 1,46 3,4 0 0,55 0 0,44 1,39 0,75 2,08 3,62 0 0,5 0 0,3 1,23 0,81 2,02 3,37 0 0,49 0 0,3 1,11 1,07 1,97 3,06 0 Liaisons et interactions Introduction I La Liaison covalente I.1 Observations I.2 Le Modèle de LEWIS de la liaison chimique I.3 Description de la liaison covalente selon le modèle des OM I.4 Polarisation des liaisons covalentes I.5 Géométrie des molécules II La liaison Ionique II.1 Ionicité des liaisons II.2 Liaisons considérée 100% ionique II.3 Généralité sur les empilements d’ions II.4 Ion et degré d’oxydation dans la classification périodique III La Liaison Métallique VI Interactions intermoléculaires – Force de Van der Waals IV.1 Interactions Dipôle Permanent – Dipôle Permanent IV.2 Liaison Hydrogène IV.3 Interactions Dipôle Permanent – Dipôle Induit IV.4 Interactions Dipôle Induit – Dipôle Induit Conclusion 15 17 18 A E X X X E E A A A X X X A A X X X X X E E X X A X X X X A E X E Ax. Eq. Eq. Eq. Ax. X X X X X X X X X X E X E X E X E E E X X X X E X X X X X X X X X X E E X E X X E E X X E E X X E E Liaison hydrogène KJ mol-1 Liaison covalente KJ mol-1 S-H....S S-H N-H....N N-H O-H....O O-H O-H....Cl- Cl-H F-H....F F-H 23