25.13. Atomes à plusieurs électrons
Une orbitale (n,ℓ,m ℓ ) peut être occupée, soit par un électron célibataire, soit par un
doublet de deux électrons appariés de spins individuels
#–
S opposés.
Figure 25.5 Tableau périodique des éléments
Le tableau dresse l’inventaire des éléments chimiques, avec leur symbole, leur numéro
atomique Z (en indice) et leur structure électronique périphérique ; les éléments dont la
structure électronique (interne ou périphérique) fait exception à la règle de Klechkowski
sont marqués par .
Le numéro de ligne du tableau donne le nombre quantique principal de la couche
électronique périphérique de l’atome. Les métaux sont indiqués en grisé sombre, les
métaux pauvres et les métalloïdes en grisé clair. On distingue en particulier les métaux
alcalins (colonne 1), les métaux alcalino-terreux (colonne 2), les halogènes (colonne 17),
les gaz rares ou nobles (colonne 18), les lanthanides (! et Lu) et les actinides (!! et Lr).
b) Remplissage des orbitales : règle de Hund
Théorème 25.42
Dans l’état fondamental, à configuration donnée par la règle de Klechkowski, un
maximum d’orbitales de la sous-couche (n, ℓ) incomplète sont occupées chacune
par un électron de même m s avant d’être complétées par un électron de m s opposé.
Plus précisément, à configuration donnée par la règle de Klechkowski, parmi
les états possibles (L, S, J, m J ) en notation du couplage L-S, le niveau d’énergie
fondamental correspond à S maximal, puis à L maximal, puis à J minimal ou
maximal selon que la sous-couche incomplète est moins ou plus qu’à moitié remplie.
©
Dunod – La photocopie non autorisée est un délit
507
“Gautron_9782100543007” (Col. : ScienceSup3-193x250) — 2010/6/15 — 17:13 — page 507 — #517
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Une orbitale (n,ℓ,m ℓ ) peut être occupée, soit par un électron célibataire, soit par un
doublet de deux électrons appariés de spins individuels
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Figure 25.5 Tableau périodique des éléments
Le tableau dresse l’inventaire des éléments chimiques, avec leur symbole, leur numéro
atomique Z (en indice) et leur structure électronique périphérique ; les éléments dont la
structure électronique (interne ou périphérique) fait exception à la règle de Klechkowski
sont marqués par .
Le numéro de ligne du tableau donne le nombre quantique principal de la couche
électronique périphérique de l’atome. Les métaux sont indiqués en grisé sombre, les
métaux pauvres et les métalloïdes en grisé clair. On distingue en particulier les métaux
alcalins (colonne 1), les métaux alcalino-terreux (colonne 2), les halogènes (colonne 17),
les gaz rares ou nobles (colonne 18), les lanthanides (! et Lu) et les actinides (!! et Lr).
b) Remplissage des orbitales : règle de Hund
Théorème 25.42
Dans l’état fondamental, à configuration donnée par la règle de Klechkowski, un
maximum d’orbitales de la sous-couche (n, ℓ) incomplète sont occupées chacune
par un électron de même m s avant d’être complétées par un électron de m s opposé.
Plus précisément, à configuration donnée par la règle de Klechkowski, parmi
les états possibles (L, S, J, m J ) en notation du couplage L-S, le niveau d’énergie
fondamental correspond à S maximal, puis à L maximal, puis à J minimal ou
maximal selon que la sous-couche incomplète est moins ou plus qu’à moitié remplie.
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