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Exercices Corrigés
CHAPITRE 2 – CLASSIFICATION PÉRIODIQUE DES ÉLÉMENTS
2.7 Autour du soufre
1. La position du soufre dans la classification périodique permet d’écrire la configuration électronique
de l’atome dans l’état fondamental. La période (ligne) donne la valeur de n maximale dans la configuration électronique (ici n = 3) et l’appartenance à la 4e colonne du bloc p assure que la configuration
électronique dans l’état fondamental se termine par p 4 (3p 4 ici). La configuration électronique recherchée s’écrit donc : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 et ainsi le numéro atomique est donné par : Z = 16.
2. Les électrons de valence sont les électrons de n maximal et les électrons des sous-couches d ou f
incomplètes, soit ici les électrons 3s et 3p, dont le nombre quantique secondaire est égal respectivement
à = 0 et = 1.
3. Le soufre peut perdre jusqu’à six électrons de valence (et engendrer du soufre au nombre d’oxydation +VI) ou gagner jusqu’à deux électrons de valence pour saturer la sous-couche électronique 3p.
Il engendre alors du soufre au nombre d’oxydation −II. Les nombres d’oxydation les plus fréquents
correspondent à des sous-couches pleines ou vides : −II (toutes les sous-couches sont remplies), +IV
(la sous-couche 3s est remplie et la sous-couche 3p est vide), +VI (les sous-couche 3s et 3p sont vides).
2.8 Atome d’argent
1. La configuration électronique de l’atome d’argent dans l’état fondamental s’écrit en suivant les règles
de remplissage (en particulier la règle de KLECHKOVSKI) :
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 9 .
Comme l’argent ne possède qu’un seul électron de valence de type s, la configuration observée est
irrégulière (ne suit pas la règle de KLECHKOVSKI) et s’écrit :
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 1 4d 10 ,
réorganisée sous la forme :
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 1 .
2. L’argent se situe à la 5e ligne et à la 11e colonne.
3. Les électrons de valence correspondent aux électrons de nombre quantique n le plus élevé, auxquels on ajoute éventuellement les électrons de sous-couches non saturées. Les électrons de cœur d’un
atome sont tous les électrons qui ne sont pas des électrons de valence. Les électrons responsables des
propriétés chimiques d’un atome sont les électrons de valence.
4. Deux noyaux isotopes sont deux noyaux qui possèdent le même nombre de protons, mais un nombre
de neutrons différent. Le noyau 107 Ag est constitué par 47 protons et 107 − 47 = 60 neutrons. Le noyau
110 Ag est constitué par 47 protons et 110 − 47 = 63 neutrons.
2.9 Calcium et propriétés chimiques du calcium
1. La configuration électronique de l’atome de calcium dans l’état fondamental s’écrit :
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2
et la configuration électronique de l’ion Ca 2+ dans l’état fondamental s’écrit : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 .
2. L’élément calcium se situe dans la 4e ligne (la valeur maximale de n est égale à 4 dans la configuration électronique de Ca dans l’état fondamental) et dans la 2e colonne de la classification périodique
(configuration électronique terminé par 4s 2 ). Les éléments de cette famille chimique sont appelés métaux alcalino-terreux.
3. Compte tenu des informations fournies dans les données, la solution est une solution basique.
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CHAPITRE 2 – CLASSIFICATION PÉRIODIQUE DES ÉLÉMENTS
2.7 Autour du soufre
1. La position du soufre dans la classification périodique permet d’écrire la configuration électronique
de l’atome dans l’état fondamental. La période (ligne) donne la valeur de n maximale dans la configuration électronique (ici n = 3) et l’appartenance à la 4e colonne du bloc p assure que la configuration
électronique dans l’état fondamental se termine par p 4 (3p 4 ici). La configuration électronique recherchée s’écrit donc : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 et ainsi le numéro atomique est donné par : Z = 16.
2. Les électrons de valence sont les électrons de n maximal et les électrons des sous-couches d ou f
incomplètes, soit ici les électrons 3s et 3p, dont le nombre quantique secondaire est égal respectivement
à = 0 et = 1.
3. Le soufre peut perdre jusqu’à six électrons de valence (et engendrer du soufre au nombre d’oxydation +VI) ou gagner jusqu’à deux électrons de valence pour saturer la sous-couche électronique 3p.
Il engendre alors du soufre au nombre d’oxydation −II. Les nombres d’oxydation les plus fréquents
correspondent à des sous-couches pleines ou vides : −II (toutes les sous-couches sont remplies), +IV
(la sous-couche 3s est remplie et la sous-couche 3p est vide), +VI (les sous-couche 3s et 3p sont vides).
2.8 Atome d’argent
1. La configuration électronique de l’atome d’argent dans l’état fondamental s’écrit en suivant les règles
de remplissage (en particulier la règle de KLECHKOVSKI) :
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 9 .
Comme l’argent ne possède qu’un seul électron de valence de type s, la configuration observée est
irrégulière (ne suit pas la règle de KLECHKOVSKI) et s’écrit :
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 1 4d 10 ,
réorganisée sous la forme :
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 4d 10 5s 1 .
2. L’argent se situe à la 5e ligne et à la 11e colonne.
3. Les électrons de valence correspondent aux électrons de nombre quantique n le plus élevé, auxquels on ajoute éventuellement les électrons de sous-couches non saturées. Les électrons de cœur d’un
atome sont tous les électrons qui ne sont pas des électrons de valence. Les électrons responsables des
propriétés chimiques d’un atome sont les électrons de valence.
4. Deux noyaux isotopes sont deux noyaux qui possèdent le même nombre de protons, mais un nombre
de neutrons différent. Le noyau 107 Ag est constitué par 47 protons et 107 − 47 = 60 neutrons. Le noyau
110 Ag est constitué par 47 protons et 110 − 47 = 63 neutrons.
2.9 Calcium et propriétés chimiques du calcium
1. La configuration électronique de l’atome de calcium dans l’état fondamental s’écrit :
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2
et la configuration électronique de l’ion Ca 2+ dans l’état fondamental s’écrit : 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 .
2. L’élément calcium se situe dans la 4e ligne (la valeur maximale de n est égale à 4 dans la configuration électronique de Ca dans l’état fondamental) et dans la 2e colonne de la classification périodique
(configuration électronique terminé par 4s 2 ). Les éléments de cette famille chimique sont appelés métaux alcalino-terreux.
3. Compte tenu des informations fournies dans les données, la solution est une solution basique.
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