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Chapitre 12 • Atome d'hydrogène
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3S--7
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5S--7
6S--7
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~ 2p
~ 3p
~4p
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~6p
Figure 12.4 - Structure du tableau de Mendeleïev.
Le petit numéro est le numéro atomique Z (le nombre d'électrons de l'atome). La place
de quelques éléments est précisée.
Classification de Mendeleïev. La classification périodique des atomes a été proposée en 1869 par Dmitri 1 vanovich Mendeleïev ( 1834-1907), bien avant la naissance
de la mécanique quantique, sur la base de l'observation de similarités entre les propriétés chimiques des atomes 2 • 3 . Lorsque l'on considère les différents atomes, les
électrons remplissent les niveaux par ordre croissant d'énergie. La structure du tableau de Mendeleïev fait clairement apparaître les dégénérescences 2(2t + 1) des
niveaux En,e : les nombres « magiques » 2, 6, 10, 14 correspondant au remplissage
complet des« couches» et à des configurations plus stables. La figure 12.5, qui représente l'énergie de première ionisation (énergie pour arracher un électron) en fonction
du numéro atomique, illustre ce point : l'énergie d'ionisation est maximale pour des
couches pleines, par exemple pour les gaz nobles He, Ne, Ar, Kr, Xe. A contrario,
juste après les gaz rares, les atomes alcalins de la première colonne, Li, Na, K, Rb,
Cs, sont caractérisés par des énergies d'ionisation très basses: l'électron de la couche
s est peu lié à l' atome.
On peut donc lire la configuration électronique sur le tableau de Mendeleïev.
Par exemple, l'atome de carbone contient Z = 6 électrons qui occupent les orbitales l s
2 2s
2 2p
2 . 11 est standard d'abréger la description de la structure électronique
2. On pourrait arguer que j e n'ai pas rendu assez hommage à la chinùe dans ces notes. On peut dire
que la découverte des élé ments, la classification périodique, le formulation atomistique des réactions
chinùques et l'existence de coefficients stoechiométriques entiers constituent des éléments qui ont fortement milité en faveur de la description atomi ste de la matière et tout autant de symptômes annonciateurs
de la refondation quantique.
3. On trouvera le tableau à l'adresse: http://www.webelements.com/webele ments/index.html
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Figure 12.4 - Structure du tableau de Mendeleïev.
Le petit numéro est le numéro atomique Z (le nombre d'électrons de l'atome). La place
de quelques éléments est précisée.
Classification de Mendeleïev. La classification périodique des atomes a été proposée en 1869 par Dmitri 1 vanovich Mendeleïev ( 1834-1907), bien avant la naissance
de la mécanique quantique, sur la base de l'observation de similarités entre les propriétés chimiques des atomes 2 • 3 . Lorsque l'on considère les différents atomes, les
électrons remplissent les niveaux par ordre croissant d'énergie. La structure du tableau de Mendeleïev fait clairement apparaître les dégénérescences 2(2t + 1) des
niveaux En,e : les nombres « magiques » 2, 6, 10, 14 correspondant au remplissage
complet des« couches» et à des configurations plus stables. La figure 12.5, qui représente l'énergie de première ionisation (énergie pour arracher un électron) en fonction
du numéro atomique, illustre ce point : l'énergie d'ionisation est maximale pour des
couches pleines, par exemple pour les gaz nobles He, Ne, Ar, Kr, Xe. A contrario,
juste après les gaz rares, les atomes alcalins de la première colonne, Li, Na, K, Rb,
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s est peu lié à l' atome.
On peut donc lire la configuration électronique sur le tableau de Mendeleïev.
Par exemple, l'atome de carbone contient Z = 6 électrons qui occupent les orbitales l s
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2 . 11 est standard d'abréger la description de la structure électronique
2. On pourrait arguer que j e n'ai pas rendu assez hommage à la chinùe dans ces notes. On peut dire
que la découverte des élé ments, la classification périodique, le formulation atomistique des réactions
chinùques et l'existence de coefficients stoechiométriques entiers constituent des éléments qui ont fortement milité en faveur de la description atomi ste de la matière et tout autant de symptômes annonciateurs
de la refondation quantique.
3. On trouvera le tableau à l'adresse: http://www.webelements.com/webele ments/index.html
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