Classer les éléments chimiques

Merci !

Fiches
Classe(s) : 2de | Thème(s) : Les éléments chimiques présents dans l'Univers

Rappels de cours

1 Historique

Au xixe siècle, le chimiste russe Mendeleïev (1834-1907) propose une classification des éléments chimiques par masse atomique croissante et regroupe ceux qui ont des propriétés chimiques communes. Il est à l’origine de la classification périodique .

2 Critères de la classification

 Les éléments chimiques sont classés par numéro atomique Z croissant.Z croissant.

 Le remplissage d’une ligne ou période correspond au remplissage d’une couche électronique.

 Les éléments possédant le même nombre d’électrons sur la couche externe sont placés dans une même colonne. Ils constituent une famille car ils ont des propriétés chimiques voisines.

3 Présentation de la classification périodique

Les trois premières périodes sont présentées ci-dessous :

04430_fiche_12_doc_01

Du lithium (Li) au néon (Ne), la deuxième période est associée au remplissage progressif de la couche électronique L.

Le carbone (C) et le silicium (Si) ont 4 électrons sur la couche externe : L pour C et M pour Si.

Méthodes

Positionner des isotopes dans la classification des éléments

C612 et C613 sont des isotopes du carbone. Où sont-ils placés dans la classification des éléments ?

Conseils

Pour répondre, indiquez la structure électronique des atomes.

Solution

Ces isotopes diffèrent par le nombre de leurs neutrons : C612 (6 neutrons) et C613 (7 neutrons). Z = 6 ; 6 protons et donc 6 électrons soit (K)2(L)4. Les isotopes d’un même élément, ayant la même structure électronique, sont placés dans la même case de la classification périodique, 2e période et colonne 14.

Comparer des éléments

Le tableau indique les caractéristiques de trois éléments.

Nom de l’élément

Fluor

Chlore

Brome

Symbole de l’élément

F

Cl

Br

Structure électronique de l’atome

(K)2(L)7

(K)2(L)8(M)7

(K)2(L)8(M)18(N)7

Formule des ions stables

F

Cl

Br

Structure électronique de l’ion

(K)2(L)8

(K)2(L)8(M)8

(K)2(L)8(M)18(N)8

1. Quelle est la règle satisfaite par les structures électroniques des ions ?

2. Où sont ces éléments dans la classification périodique ?

Conseils

2. Regardez la structure électronique des atomes pour répondre.

Solution

1. Ces structures font apparaître 8 électrons sur la couche externe. Les ions satisfont donc la règle de l’octet.

2. Ces atomes ont 7 électrons sur la couche externe, ils sont dans la colonne 17 de la classification périodique. Le chlore est dans la 3e période (M). Le fluor est juste au-dessus du chlore et le brome juste en dessous.