Quatre groupes - hrsbstaff.ednet.ns.ca

Quatre groupes
Un groupe s’appelle aussi famille
Le groupe 18 ou VIII
He, Ne, Ar…


Le groupe (ou la famille) des gaz rares.
Un exemple : L’atome de néon



Symbole Ne
Numéro atomique Z = 10
Les dix électrons de cet atome se trouvent :


2 électrons sur la première couche.
8 électrons sur la deuxième couche ou la couche
périphérique.
Le modèle de Bohr-Rutherford de l’atome de
néon
L’atome de néon
L’atome de néon et l’octet




L’atome de néon a 8 électrons
périphériques.
Cet atome est très stable à cause de cet
ensemble de 8 électrons périphériques.
Cet ensemble de 8 électrons
périphériques s’appelle « un octet ».
L’octet stable est un concept chimique
très important.
Les atomes des gaz rares



Règle : Tout atome, qui a un octet
périphérique, est généralement inactif
chimiquement.
Les autres atomes des gaz rares ont un octet
périphérique, sauf l’hélium.
L’atome d’hélium est stable comme les autres
atomes des gaz rares. Il a 2 électrons
périphériques parce qu’il a une seule couche
électronique.
Le groupe 17 ou VII : F, Cl, Br…


Le groupe (ou la famille) des halogènes.
Un exemple : L’atome de fluor



Symbole F
Numéro atomique Z = 9
Les neuf électrons de cet atome se trouvent :


2 électrons sur la première couche.
7 électrons sur la deuxième couche ou la couche
périphérique.
Le modèle de Bohr-Rutherford de l’atome
de fluor




L’atome de fluor a
7 électrons périphériques.
Cet atome est instable.
Il est très réactif.
Pour devenir stable,
cet atome doit gagner
un électron et avoir un octet périphérique.
L’atome de fluor gagne un électron et devient un ion
fluorure chargé électriquement. Quelle est la charge de
cet ion?
L’ion de fluor ou ion fluorure

L’atome de fluor Z = 9. Cet atome contient :
9 protons ou 9 charges positives
 9 électrons ou 9 charges négatives
(+9) + (-9) = 0
L’atome de fluor est neutre.


L’ion fluorure Z = 9. Remarquer que le nombre
de protons ne change pas. Cet ion contient :


9 protons ou 9 charges positives
10 électrons ou 10 charges négatives
(+9) + (-10) = -1
L’ion fluorure


L’ion fluorure a une seule charge négative.
Cet ion a un octet périphérique comme le
néon. Donc il devient stable.

Règle : Un atome du groupe 17 ou VII gagne
un électron pour devenir un ion stable.
L’atome et l’ion

L’atome de fluor
9 protons et 9 électrons
7 électrons périphériques
Son symbole est F

L’ion fluorure
9 protons et 10 électrons
8 électrons périphériques
Son symbole est F-
Le groupe 1 ou I : Li, Na, K…


Le groupe (ou la famille) des métaux alcalins.
Un exemple : L’atome de sodium



Symbole Na
Numéro atomique Z = 11
Les 11 électrons de cet atome se trouvent :



2 électrons sur la première couche.
8 électrons sur la deuxième couche.
1 électron sur la troisième couche.
Le modèle de Bohr-Rutherford de l’atome de
sodium




L’atome de sodium a
1 électron périphérique.
Cet atome est instable.
Il est très réactif.
Pour devenir stable,
il est plus facile à cet atome de perdre un
électron que de gagner 7 électrons et avoir
un octet périphérique sur la couche 2.
L’atome de sodium a un électron de plus
pour devenir stable.
Remarquer que l’ion sodium a 2
couches et 8 électrons
périphériques. Il a la même
structure électronique que le
néon.
L’ion de sodium

L’atome de sodium Z = 11. Cet atome contient :
11 protons ou 11 charges positives
 11 électrons ou 11 charges négatives
(+11) + (-11) = 0
L’atome de sodium est neutre.


L’ion de sodium Z = 11. Remarquer que le
nombre de protons ne change pas. Cet ion
contient :


11 protons ou 11 charges positives
10 électrons ou 10 charges négatives
(+11) + (-10) = +1
L’ion de sodium


L’ion de sodium a une seule charge
positive.
Cet ion a un octet périphérique comme le
néon. Donc il devient stable.

Règle : Un atome du groupe 1 ou I perd son
électron périphérique pour devenir un ion
stable.
L’atome et l’ion (animation)

http://maths-sciences.ac-rouen.fr/ressources/sciences/odyssee21/ion.swf

L’atome de sodium
11 protons et 11 électrons
1 électron périphérique
Symbole Na

L’ion de sodium
11 protons et 10 électrons
8 électrons périphériques
Symbole Na+
L’atome et l’ion de sodium
L’atome Na
L’ion Na+
11 protons
11 protons
11 électrons
10 électrons
Problème 1
Le magnésium Mg est un élément du groupe 2 de la
famille des métaux alcalinoterreux. Son numéro
atomique Z = 12.






Dessiner le modèle de Bohr-Rutherford de cet atome.
Combien d’électrons y a-t-il sur la deuxième couche?
Combien d’électrons périphériques y a-t-il dans cet atome?
Expliquer comment cet atome se transforme en ion de
magnésium Mg2+.
Comparer la structure électronique de cet ion avec celle de
l’atome de néon.
Problème 2
Le chlore Cl est un élément du groupe 17 de la famille
des halogènes. Son numéro atomique Z = 17.






Dessiner le modèle de Bohr-Rutherford de cet atome.
Combien d’électrons y a-t-il sur la deuxième couche?
Combien d’électrons périphériques y a-t-il dans cet atome?
Expliquer comment cet atome se transforme en ion chlorure
Cl-.
Comparer la structure électronique de cet ion avec celle de
l’atome d’argon (z = 18).
Problème 3

Dessiner le modèle de Bohr-Rutherford de l’atome :





d’hélium (z = 2)
de lithium (z = 3)
de béryllium (z = 4)
L’atome de lithium donne un ion de lithium Li+.
Expliquer comment et comparer la structure
électronique de cet ion avec celle de l’hélium.
L’atome de béryllium donne un ion de beryllium Be++.
Expliquer comment et comparer la structure
électronique de cet ion avec celle de l’hélium.