atomistique

[inviteffa8fe2e]

Bonsoir ,


J'ai une question à propos de l'excitation d'un atome ..

Si je prends l'exemple de cette configuration électronique suivante :

K, L ,3s2, 3p2, 3d2
cette configuration correspond à un état excité , mais si par exemple on avait K, L , 3s2 , 3p2 , 3d2 , 4s1 est ce que la configuration sera impossible puisque la couche 4s doit être complètement saturée avant de passer à 3d ?
autre question :dans mon cours j'ai noté que Fe3 + est plus stable que Fe2+ car Fe3+ possède une couche d à moitié saturé , mais on sait que les couches qui sont saturées possède une énergie faible et sont donc plus stable .. est ce que quelqu'un peut
m'expliquer ?
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[moco]

KL 3s2 3p2 3d2 n'est pas un état stable. Donc c'est un était excité. Il faut remplir la couche 4s avant d'attaquer la 3d.
Quant aux couches semi-remplies, qui sont relativement stables, c'est là encore une observation expérimentale. Il n'y a pas de justification théorique.

[inviteffa8fe2e]

Oui , mais.la deuxieme propostion que j'ai donné correpond elle à un état excité ?

[moco]

K, L , 3s2 , 3p2 , 3d2 , 4s1 est bien sûr un état excité. puisqu'il y a des électrons 3d et que la 4s n'est pas remplie.

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteffa8fe2e]

Et pour les deux ions de fer ? Fe 3+ est il plus stable ?

[curieuxdenature]

autre question :dans mon cours j'ai noté que Fe3 + est plus stable que Fe2+ car Fe3+ possède une couche d à moitié saturé , mais on sait que les couches qui sont saturées possède une énergie faible et sont donc plus stable .. est ce que quelqu'un peut
m'expliquer ?

Bonjour

la justification théorique se trouve dans l'ordre de remplissage préférentiel des couches, pour la couche "d" à 5 cases, on peut y placer 10 électrons, et le remplissage se fait d'abord avec ceux de spins identiques.
Quand 5 électrons ont été placés on attaque le remplissage des cases qui peuvent contenir deux électrons, si ce dernier cas était plus stable il aurait été choisi plus tôt... (par exemple le remplissage s'occuperait de combler les cases quantiques une à une plutôt que choisir 1-2-3-4-5-1-2-3-4-5)

Conclusion l'énergie d'une couche à moitié pleine est plus stable que N +1, c'est ce qu'on observe avec l'azote, qui a 3 électrons sur sa couche 2p et qui nécessite plus d'énergie pour en arracher un que pour arracher un électron à l’oxygène qui en a 4.

Pour en revenir à Fe³⁺ sa couche externe est 3d⁵ , on est bien dans le cas où les 5 spins sont paralléles, il faut(comme l'azote) plus d'énergie pour faire sauter un de ces électrons que dans 3d⁶ (comme l'oxygène) où cette fois le 6eme électron est moins lié à la couche.