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LE GRAND ROMAN DE lA PHYSIQUE QUANTIQUE
d'électrons était la stabilité des gaz dits «rares» : hélium,
néon, argon, krypton, xénon et radon 25 • Avec les numéros
atomiques 2, 10, 18, 36, 54 et 86, les énergies relativement
élevées exigées pour ioniser un atome d'un gaz rare - arracher un électron et le transformer en un ion positif -, plus
leur répugnance à s'associer chimiquement avec d'autres
atomes pour former des composés suggéraient que les configurations d'électrons dans ces atomes étaient extrêmement
stables et consistaient en « couches saturées ».
Les propriétés chimiques des gaz rares contrastaient fortement avec celles des éléments qui les précédaient dans la
table périodique -l'hydrogène et les halogènes: fluor, chlore,
brome, iode et astate. Tous ces éléments, de numéro
atomique 1, 9, 17, 35, 53 et 85, forment facilement des
composés. Contrairement aux gaz rares chimiquement inertes,
l'hydrogène et les halogènes s'unissaient à d'autres atomes
parce qu'ils capturaient dans l'opération un électron supplémentaire et remplissaient ainsi l'unique place vacante dans la
couche externe. Au terme de ce processus, l'ion négatif résultant possédait un ensemble complet ou « saturé >> de couches
d'électrons et obtenait ainsi la configuration électronique très
stable d'un atome de gaz rare. Inversement, les éléments alcalins - lithium, sodium, potassium, rubidium, césium et francium - perdaient facilement un électron en formant des
composés et devenaient des ions positifs avec une configuration d'électrons de type gaz rare.
Les propriétés chimiques de ces trois groupes d'éléments
constituèrent une partie des preuves qui amenèrent Bohr à
avancer que l'atome de chaque élément d'une rangée horizontale de la table périodique est formé à partir de l'élément
précédent par addition d'un électron à la couche externe.
Chaque rangée se terminerait par un gaz rare dans lequel la
couche externe était saturée. Puisque seuls les électrons à
l'extérieur des couches saturées, appelés électrons de valence,
participaient aux réactions chimiques, les atomes possédant
le même nombre d'électrons de valence partageaient des
propriétés chimiques similaires et occupaient la même colonne
de la table périodique. Les halogènes ont tous sept électrons
dans la couche externe ; il ne leur faut qu'un seul électron
LE GRAND ROMAN DE lA PHYSIQUE QUANTIQUE
d'électrons était la stabilité des gaz dits «rares» : hélium,
néon, argon, krypton, xénon et radon 25 • Avec les numéros
atomiques 2, 10, 18, 36, 54 et 86, les énergies relativement
élevées exigées pour ioniser un atome d'un gaz rare - arracher un électron et le transformer en un ion positif -, plus
leur répugnance à s'associer chimiquement avec d'autres
atomes pour former des composés suggéraient que les configurations d'électrons dans ces atomes étaient extrêmement
stables et consistaient en « couches saturées ».
Les propriétés chimiques des gaz rares contrastaient fortement avec celles des éléments qui les précédaient dans la
table périodique -l'hydrogène et les halogènes: fluor, chlore,
brome, iode et astate. Tous ces éléments, de numéro
atomique 1, 9, 17, 35, 53 et 85, forment facilement des
composés. Contrairement aux gaz rares chimiquement inertes,
l'hydrogène et les halogènes s'unissaient à d'autres atomes
parce qu'ils capturaient dans l'opération un électron supplémentaire et remplissaient ainsi l'unique place vacante dans la
couche externe. Au terme de ce processus, l'ion négatif résultant possédait un ensemble complet ou « saturé >> de couches
d'électrons et obtenait ainsi la configuration électronique très
stable d'un atome de gaz rare. Inversement, les éléments alcalins - lithium, sodium, potassium, rubidium, césium et francium - perdaient facilement un électron en formant des
composés et devenaient des ions positifs avec une configuration d'électrons de type gaz rare.
Les propriétés chimiques de ces trois groupes d'éléments
constituèrent une partie des preuves qui amenèrent Bohr à
avancer que l'atome de chaque élément d'une rangée horizontale de la table périodique est formé à partir de l'élément
précédent par addition d'un électron à la couche externe.
Chaque rangée se terminerait par un gaz rare dans lequel la
couche externe était saturée. Puisque seuls les électrons à
l'extérieur des couches saturées, appelés électrons de valence,
participaient aux réactions chimiques, les atomes possédant
le même nombre d'électrons de valence partageaient des
propriétés chimiques similaires et occupaient la même colonne
de la table périodique. Les halogènes ont tous sept électrons
dans la couche externe ; il ne leur faut qu'un seul électron