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3 • Atome et structure électronique – Classification Périodique
K ϩ (potassium, Z ϭ 19) : K, L, 3s 2 , 3p 6
Se 2– (sélénium, Z ϭ 34) : K, L, M, 4s 2 , 4p 6
I – (iode, Z ϭ 53) : K, L, M, 4s 2 , 4p 6 , 4d 10 , 5s 2 , 5p 6
As 3– (arsenic, Z ϭ 33) : K, L, M, 4s 2 , 4p 6
Exercice 3.17
1) Peut-on situer dans la classification périodique et identifier les éléments
dont la configuration électronique se termine par le terme indiqué ? Si oui,
dans quelle case se trouve-t-il et quel est son nom ?
a) …, 4s 2
b) …, 5p 6
c) …, 7s 1
d) …, 3p 2
2) Peut-on situer et identifier les éléments dont la configuration électronique
comporte le terme indiqué, sans que ce soit le dernier ?
e) …, 3d 5 , …
f) …, 4p 6 , …
g) …, 5d 10 , …
h) …, 5f 2 , …
Solution
■ Dans le premier cas (question 1), le nombre d’électrons occupant les niveaux qui
précèdent, dans la formule, celui qui est indiqué est-il connu avec certitude ? Dans le
second cas (question 2), quelle signification accorder au fait que le niveau indiqué soit
complet ou incomplet ?
a) Avant 4s 2 , il peut y avoir 3d (plus ou moins plein) et peut correspondre à tous les éléments de
Z ϭ 20 à Z ϭ 30.
b), c) et d) Ces trois éléments se trouvent nécessairement, et respectivement, dans les colonnes
18, 1 et 14, soit respectivement : Xe (Z ϭ 54), Fr (Z ϭ 87) et Si (Z ϭ 14).
e) et h) Les niveaux indiqués sont incomplets, et cette particularité situe sans ambiguïté ces deux
éléments, soit respectivement Mn (Z ϭ 25) et Pa (Z ϭ 91).
f) et g) Les deux niveaux indiqués étant complets, rien n’assure que ces deux éléments ne
comportent pas des électrons sur les niveaux suivants. f) peut correspondre à tous les éléments
dont Z Ͼ 36 - g) peut correspondre à tous les éléments dont Z Ͼ 80 - h) Pa (Z ϭ 91).
Exercice 3.18
S’il existait un plus grand nombre d’éléments connus, il pourrait s’en trouver
un en-dessous du polonium (Z ϭ 84) dans le tableau périodique. Quels
seraient son numéro atomique et sa configuration électronique ?
Dans la même hypothèse, où se trouverait l’élément de numéro atomique
Z ϭ 119 ? Quelle serait sa configuration électronique ?
Rappelez-vous que, conventionnellement, dans une formule électronique, on
n’indique pas les sous-couches dans l’ordre donné par la règle de Klechkowski (ou
par la lecture ligne à linge du tableau périodique). On les indique dans l’ordre des
valeurs croissantes du nombre n et, pour chaque valeur de n, dans l’ordre croissant
du nombre l.
3 • Atome et structure électronique – Classification Périodique
K ϩ (potassium, Z ϭ 19) : K, L, 3s 2 , 3p 6
Se 2– (sélénium, Z ϭ 34) : K, L, M, 4s 2 , 4p 6
I – (iode, Z ϭ 53) : K, L, M, 4s 2 , 4p 6 , 4d 10 , 5s 2 , 5p 6
As 3– (arsenic, Z ϭ 33) : K, L, M, 4s 2 , 4p 6
Exercice 3.17
1) Peut-on situer dans la classification périodique et identifier les éléments
dont la configuration électronique se termine par le terme indiqué ? Si oui,
dans quelle case se trouve-t-il et quel est son nom ?
a) …, 4s 2
b) …, 5p 6
c) …, 7s 1
d) …, 3p 2
2) Peut-on situer et identifier les éléments dont la configuration électronique
comporte le terme indiqué, sans que ce soit le dernier ?
e) …, 3d 5 , …
f) …, 4p 6 , …
g) …, 5d 10 , …
h) …, 5f 2 , …
Solution
■ Dans le premier cas (question 1), le nombre d’électrons occupant les niveaux qui
précèdent, dans la formule, celui qui est indiqué est-il connu avec certitude ? Dans le
second cas (question 2), quelle signification accorder au fait que le niveau indiqué soit
complet ou incomplet ?
a) Avant 4s 2 , il peut y avoir 3d (plus ou moins plein) et peut correspondre à tous les éléments de
Z ϭ 20 à Z ϭ 30.
b), c) et d) Ces trois éléments se trouvent nécessairement, et respectivement, dans les colonnes
18, 1 et 14, soit respectivement : Xe (Z ϭ 54), Fr (Z ϭ 87) et Si (Z ϭ 14).
e) et h) Les niveaux indiqués sont incomplets, et cette particularité situe sans ambiguïté ces deux
éléments, soit respectivement Mn (Z ϭ 25) et Pa (Z ϭ 91).
f) et g) Les deux niveaux indiqués étant complets, rien n’assure que ces deux éléments ne
comportent pas des électrons sur les niveaux suivants. f) peut correspondre à tous les éléments
dont Z Ͼ 36 - g) peut correspondre à tous les éléments dont Z Ͼ 80 - h) Pa (Z ϭ 91).
Exercice 3.18
S’il existait un plus grand nombre d’éléments connus, il pourrait s’en trouver
un en-dessous du polonium (Z ϭ 84) dans le tableau périodique. Quels
seraient son numéro atomique et sa configuration électronique ?
Dans la même hypothèse, où se trouverait l’élément de numéro atomique
Z ϭ 119 ? Quelle serait sa configuration électronique ?
Rappelez-vous que, conventionnellement, dans une formule électronique, on
n’indique pas les sous-couches dans l’ordre donné par la règle de Klechkowski (ou
par la lecture ligne à linge du tableau périodique). On les indique dans l’ordre des
valeurs croissantes du nombre n et, pour chaque valeur de n, dans l’ordre croissant
du nombre l.