Les électrons dans l'atome
97
%
Figure 4.54
___… ,,
….
.,
,…,
,,
,
,
…
_,
…
2p
78
Il.
.
\
_
23
_
_
'
68'\ 6p\6d\
'
'
'
.
5f
.
—
_
18
_
33
3p
3d
_
_
Conguration electromque du carbone
_
\
5
Remarque :' Les règles de HUND proviennent de“
,.
.
,
.
,
,,
l
_
‘
l interaction électrostatique entre les electrons. On
,
13
_
-
pourrait les condenser comme suit, en un seul énoncé :
Ordre de rempl'ssage des sous'c°u°hes
._
_
°
L’état le plus stable corresp0nd à la multi—
'
""'
"
'
'
'
'
"
""'_
plicité de spin maximale (Smaximum).
_
Exemple : le carbone Z ='6
'
'
_
,
,
—
_
'
-
’
Smaximum 1mphque des sp1ns paralleles (meme
C =
182
2s2
2p2
.
'
nombre ms : %) conformément au principe de PAULI;
,
les nombres
uanti
m doivent être différents. Par
,
Les deux electrons de la sous-couche '2p ont
q
,
q
.
.
_
,—,
.
consequent, les electrons d01vent occuper des orb1tales
tendance a se repousser; pour s elœgner le plus posdièrentes
sible, ils occupent des orbitales différentes. Cet eet,
"
'
appelé corrélation de charge, compense quelque peu la
_
'
'
-
ré ulsion coulombienne entre les électrons.
,
P
Des deux arrangements
ossibles I et Il
le
2'6
L ATOME
p
’
DANS UN CHAMP MAGNETIQUE
second
est le plus stable.
2p
‘
2p
'
,
.
,
a)
Le champ magnetique est homogene : ] e"et ZEEMAN
I
...
H
...
L’action d’un champ magnétique externe produit
'
la décomposition des
raies spectrales. Découvert en
_
état singuleî S=0
é181 Uipleî S=1
'
1896, ce phénomène de multiplication des raies fut
1
r
r
'
°
:
+î
_
ms1 =_12_
_
den_omme
_ZEEMAN.
_
_
_
_
'
,
'
.
Le schema de la gure 4.55 donne le pr1nc1pe
du
‘
1
'
1
.
montage.
'
m32 : _
5
”732 : î
_
—
,
.
Figure 4.55
'
'
_'
,
Puisque des électrons se repoussent à cause de
_
'
-
"
'
"
'
'
le‘urs charges, plus ils s’éloignent l’un de l’autre, plus
-…-.
é}……aimam
_
l’énergie est basse. On montre en mécanique quantique
’
que
deux electrons dans un etat smgulet (S=O) se
lumineuse
-
_
plaque
déplacent en restantl’u près del’autre;par conséquent,
’_'”"
0
Z
l’état triplet
favorisera leur éloignement.
_'
'
|
-
graph'que
Cet eñet, qui‘tend à rapprocher des électrons de
.
'
,
sp1ns antiparallèles et à éloigner des” électrons de sp1ns
_
_
Effet ZEEMAN
_
Principe du montage
parallèles, est appelé corrélation de Spin.
'
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