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Exercice sur l’énergie de l'ionisation



  1. #1
    ColdBlood

    Exercice sur l’énergie de l'ionisation

    I. Parmis les éléments suivants:
    Li(Z=3), Al (Z=13), Na (Z=11), Kr (Z=36),N(Z=7), F(Z=9), Ne(Z=10) et Mg(Z=12)
    I.1. Lequel possède le plus grand potentiel d'ionisation?
    I.2. Lequel possède le plus faible potentiel de première ionisation? de deuxième ionisation? de troisième ionisation?
    I.3. Lequel possède la plus grande affinité électronique

    Toute aide est appréciée, merci d'avance .

    -----


  2. Publicité
  3. #2
    moco

    Re : Exercice sur l’énergie de l'ionisation

    Donne nous tes idées à ce sujet. On les commentera et on te dira si elles sont correctes.

  4. #3
    ColdBlood

    Re : Exercice sur l’énergie de l'ionisation

    je ne ai pas assister aux cours et TDs la derniere semaine, à cause d'une allergie severe. Si vous pouvez me donner quelques notions sur cette partie de cours, je vais essayer de le résoudre.Merci d'avance.

  5. #4
    moco

    Re : Exercice sur l’énergie de l'ionisation

    L'atome qui a le plus grand potentiel d'ionisation est celui où c'est le plus difficile d'arracher un électron. Et comme tous les atomes tendent à suivre la règle de l'octet, donc à ressembler aux gaz nobles. Il semble bien que ces gaz de la dernière colonne soient les plus stables, donc ceux qui répugnent le plus à perdre un électron. Et ici, tu as deux gaz nobles : Ne et Kr. Il n'y a pas beaucoup de différences entre eux. Mais comme le Krypton est plus gros que le Néon, il retient moins ses électrons que le Néon. Donc c'est le Néon qui a le potentiel d'ionisation le plus élevé.

    Pour la question 2, on raisonne pareil. Les atomes ont envie de ressembler aux gaz nobles, et d'avoir une couche extérieure complète. Ceux qui sont en colonne 1 n'ont pas grand chose à faire pour y parvenir : perdre un électron. Ils ne retiennent donc cet électron que le plus faiblement possible. C'est facile de le leur arracher. C'est en tout cas plus facile d'arracher un électron à ces atomes qu'à ceux de la colonne 2, où il faut faire un plus grand effort pour qu'ils ressemblent à un gaz noble : il faut leur arracher deux électrons. Donc les atomes de la colonne 1 sont ceux dont le potentiel d'ionisation est le plus petit, à savoir Li et Na. Et entre ces deux candidats, c'est le plus gros qui perd le plus facilement son électron, comme on vient de le voir pour les gaz nobles.

    Concernant la 2ème ionisation, Li et Na perdent facilement un électron. Mais après, pour leur faire perdre un 2ème électron, c'est une autre histoire: Car, après avoir perdu un électron, ils ressemblent à un gaz noble, et ils sont très réticents à perdre un 2ème électron. Par contre, les atomes de la 2ème colonne, une fois qu'ils ont perdu un premier électron, se verraient assez bien en perdre un second, car ils ressembleraient à un gaz noble, après cette 2ème opération. De toute façon, perdre un 2ème électron est toujours plus difficile que d'en perdre un, car il faut arracher une charge moins à quelque chose qui est chargé plus, donc qui rechigne à se départir d'un 2ème électron. Mais si cet arrachement est compensé par l'avantage de ressembler à un gaz noble, alors la nature favorise cette 2ème ionisation. Donc ici l'atome Mg est dans ce cas. Son potentiel de 2ème ionisation est plus élevé que le premier, mais pas beaucoup plus ! C'est en tout cas le plus bas de tous.

    Pareil pour la 3ème ionisation. Ici l'atome d'aluminium perdra relativement volontiers ses 3 électrons, car il ressemblera à un gaz noble.

    Et pour la même raison, l'atome de fluor F n'est qu'à un électron d'une couche extérieure complète. Il a vivement envie d'acquérir un électron supplémentaire. C'est lui qui a l'affinité électronique la plus élevée.

  6. #5
    ColdBlood

    Re : Exercice sur l’énergie de l'ionisation

    Merci beaucoup .
    Juste si vous pouvez si vous pouvez vérifier si mes calculs sont justes.

    Première ionisation du Sulfure (Z=16)

    Configuration electronique : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
    Zeff = 16 - (5*0.35 + 8*0.85+ 2) = 5.45
    E = -13.6 x 3.3 x 6 = - 269.28 ev
    Pour S+
    1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
    Zeff = 16 - (4*0.35 + 8*0.85 +2 ) =5.8
    E+ = -13.6 * 3.73 * 5 = - 254.16 ev
    Dont la premiere isonisation est : E1 = Es+ -Es= -254.16 + 269.28 =15.09 ev

    Pour la deuxieme isonisation
    Es+ = -254.16

    Pour S++
    1s2 2s2 2p6 3s2 3p2
    Zeff = 16- ( 3*0.35 + 8*0.85 + 2 ) = 6.15
    E++ = -13.6 * 4.2 * 4 = -228.48 ev

    Donc pour la deuxieme ionisation : E2 = E++ - E+ = -228.48 + 254.16 = 25.68ev

    Pour la troisiéme ionisation
    E++ = -228.48

    Pour E+++
    1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
    Zeff = 16 - (2*0.35 + 8*0.85 + 2) = 6.5
    E+++ = -13.6 * 4.69 *3 = -191.35 ev

    Donc la troisieme ionisation est : E3= E+++ - E++ = -191.35 +228.48 = 37.13ev
    Merci d'avance .

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    ColdBlood

    Re : Exercice sur l’énergie de l'ionisation

    Si quelqu'un peut confirmer si mes résultats sont corrects ou non, merci d'avance .

  9. Publicité
  10. #7
    ColdBlood

    Re : Exercice sur l’énergie de l'ionisation

    Se il vous plaît je ai un examen la semaine prochaine et je ai besoin d'être sûr que je comprends énergie d'ionisation.

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