Réflexion chimie inorga

[invitec1e39d91]

Bonjour à tous amis chimistes
Je me posais qq petites question très rapides

1) Quand on étudie le Cr, on pourrait se dire qu'il a une configuration
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 4s2
Mais en réalité celui ci a une autre configuration
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
Comment celà se fait? Question de stabilité partielles de couches d ou f?
Comment les prédire?

2) Dans le tableau périodique, le rayon atomique des élts diminuent suivant la ligne et augmente suivant le groupe. Cette théorie est valable pour la plupart des élts. Mais pourquoi observe-t-on une contration du rayon atomique pour les lanthanides?

3) à nouveau concernant les rayons atomique. Le cation de l'espèce considérée un un rayon plus petit l'espèce et l'annion a un rayon plus grand que son espèce neutre. Mais cette règle n'est plus valable pour les métaux de transition. Pourquoi?

4) Quand on considère l'énergie d'ionisation du sodium, delta E = 500kJ/mol, on remarque que celle ci défavorable à la création de Na+
Na -> Na+ + e-
Mais on trouve bcp de Na+ dans la nature. Cela viendrait il du fait que le e- s'échappe vers du Cl et qu'il y a ainsi des liaisons électrostatiques dans le solide rendant ainsi possible la présence de Na+ dans la nature?

5) Il existe une chimie très riche autour de Mg2+. Mais pourquoi Mg2+ particulièrement plus que Mg+? Car la 2ème ionisation de Mg est bien plus difficile à obtenir?

6) Comment cela se fait il que la valeur de l'ionisation de O est plus petite que l'ionisation de N?


7) En considérant les métaux de transition, ces dernier ont ils des orbitales d plus stable? Ainsi Mn2+ aura la configuration [Ar] 3d5 plutôt que [Ar]3d3 4s2?

J'espère que je vous ai pas trop ennuyé avec mes questions... et je vous remercie par avance de vos réponses.

Bastien
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[mach3]

oula, que de questions... certaines d'entres elles on déjà été abordée ici (ou dans la section physique), fait quelques recherches tu devrait trouver ton bonheur.

Je peux déjà donner une réponse globale : tout ce que tu mets en évidence ici, c'est des exceptions aux règles qu'on a du te donner en cours. Ce qui différencie une règle d'une loi, c'est justement qu'une règle accepte des exceptions (si elle n'en accepte pas, c'est une loi... ). Toutes ces règles reflettent simplement des tendances générales qu'on a observé et on les utilise car c'est plus simple : en effet les réponses exactes impliquent de la mécanique quantique, beaucoup de mécanique quantique, voire même des choses non calculables... Il faudrait calculer chaque niveau d'energie par la mécanique quantique pour vraiment répondre à tes interogations

m@ch3

[invite51f5ee7b]

4) Quand on considère l'énergie d'ionisation du sodium, delta E = 500kJ/mol, on remarque que celle ci défavorable à la création de Na+
Na -> Na+ + e-
Mais on trouve bcp de Na+ dans la nature. Cela viendrait il du fait que le e- s'échappe vers du Cl et qu'il y a ainsi des liaisons électrostatiques dans le solide rendant ainsi possible la présence de Na+ dans la nature?

Ici, tu n'envisage qu'un réaction. Si tu prend du Na dans une enceinte sous vide, tu peux le garder des siècles, rien ne se passera et il ne se transformera pas en Na+, sauf si tu appliques un potentiel, là tu pourras arracher un e-.

En ce qui concerne la nature, le Na s'est tranformé en réagissant avec d'autres éléments. Dans ce cas, une vision thermodynaque peut aider. Brièvement, tu peux prendre, par exemple, une réaction simple tel que Na + H2O -> NaOH + 1/2 H2
Calcul les detla(H) de formation, et delta(S) de formation, et déduis-en le delta(G). Tu peux en conclure, en vertu de la relation DG=DH-TDS, qu'a température normale, la réaction est spontanée. Et c'est le cas pour bcp de réaction avec Na.

[invite51f5ee7b]

5) Il existe une chimie très riche autour de Mg2+. Mais pourquoi Mg2+ particulièrement plus que Mg+? Car la 2ème ionisation de Mg est bien plus difficile à obtenir?

encore une fois, tu ne considère qu'une demi réaction:
Mg -> Mg+ ou Mg2+
Il faut bcp d'énergie pour arracher un e-, et il en faudra tjs plus pour en arracher d'autre.

Maintenant, Mg réagit avec d'autre élément, avec des oxydants. Et dans ce cas il faut envisager les potentiel redox des deux élément, qui traduit, d'une part la faculté de Mg de perdre des e-, et d'autre part la faculté de l'oxydant d'en accepter. Je n'ai pas toutes les valeurs en tête, mais si tu peux prendre comme exemple la réaction Mg + Cl2 -> MgCl2
Mg est un très bon réducteur et s'oxyde plus volontier en Mg++ que Mg+. Tu peux vérifier ca sur l'échelle rédox. Par exemple pour Mg + Cl2:

Mg / Mg2+ +1e- (-2,372)
Mg / Mg+ + 1e-
2Cl- / Cl2 + 2e- (+1,358)

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite4bea2623]

Bonjour à tous amis chimistes
Je me posais qq petites question très rapides

1) Quand on étudie le Cr, on pourrait se dire qu'il a une configuration
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 4s2
Mais en réalité celui ci a une autre configuration
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
Comment celà se fait? Question de stabilité partielles de couches d ou f?
Comment les prédire?

Bastien

Salut
on essaie toujours d'avoir une couche pleine ou à moitié pleine, en particulier pour la couche d qui est plus stable si elle contient 5 ou 10 electrons, c'est pour ça que quand tu places tes électrons dans le cas de Cr tu n'en mets qu'1 dans 4s au profit de 3d qui atteint alors les 5.
C'est prévisible car c'est pareil pour le molybdène
4d⁵ 5s¹
bon w-e !

[invitec1e39d91]

merci pour vos réponses

[invite849c7b9f]

L'électronégativité des lanthanides varie peu d'un élément à l'autre, pourquoi ?
Je pense que c'est dû à la faible variation de volume qui accompagne le remplissage de la sous-couche.
Quel est votre avis sur la question ? merci