Diverses petites questions (niveau L1)

[invite0dbd0e93]

Bonjour, j'ai parcouru mon cours de chimie et je pense l'avoir globalement compris. Néanmoins, il y a quelques détails ambigus qui ne sont pas très clairs dans mon cour ou que j'ai peur de mal interpréter :

1/ Le maximum de la densité électronique est à la surface du noyau ? Ça semble cohérent puisque le noyau est positif et les électrons négatifs, mais dans ce cas que sont les orbitales ?

2/ Pour un hydrogénoïde, la forme des orbitales possibles d'un électron est identique pour toutes ses positions au sein d'une sous-couche.
Cependant, mon cours ne précise pas ce qu'il en est pour les atomes polyélectroniques, est-ce qu'il y a des règles similaires ou est-ce que l'on ne peut pas donner des "forme d'orbitale type" à cause des répulsions entre électrons ?

3/
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Pourquoi le rayon atomique diminue au plus il y a d'électrons sur la couche externe (au sein d'une même ligne je veux dire) ? Ça ne devrait pas être l'inverse à cause des répulsions ?

4/ Dans un cristal ionique, le rayon ionique est "(rayon anion + rayon cation) / 2", correct ?
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[moco]

Bonsoir,
La densité électronique est maximum au niveau du noyau pour les orbitales de type 1s, 2s, 3s, etc. Ce n'est pas le cas pour les orbitales 2p, 3p, etc. où la densité électronique est nulle au niveau du noyau.
De toue façon, même si la densité électronique est maximum au niveau du noyau pour les orbitales 1s, 2s, etc., la valeur de cette densité électronique est numériquement très faible autour du noyau. Et elle est encore plus faible dès qu'on s'éloigne du noyau.

[Arterrevil]

bonjour,
je peux apporter certains éléments d'informations pour les questions.
1/on retrouve sur l'atome d'hydrogène un seul électron, qui est chargé négativement. le noyau est positif et attire donc le seul électron négatif assez facilement car les interactions entre électrons sont nulles. cet électron est plutôt assez proche du noyau. c'est la notion du rayon atomique de Bohr qui le démontre. dans cette formule de Bohr on calcule le rayon atomique (selon la charge de l'électron et nombre d'électrons)et, on trouve qu'il est à une distance pas trop éloignée du noyau.
2/en effet pour l'hydrogène on ne retrouve que la forme sphérique car il n'y a qu'un électron. c'est la forme la plus probable en fonction du niveau énergétique occupé par cet électron. le système change pour les atomes qui ont plus d'électrons. les formes des orbitales ne sont plus les mêmes. le rayon atomique de Bohr ne s'applique qu'aux systèmes hydrogénoides, donc pas ici. les formes sont plutôt des haltères. comme la probabilité de trouver un électron autour du noyau dépend de son niveau énergétique E, il peut occuper plusieurs niveaux énergétiques et donc plusieurs orbitales de formes différentes. en fait, si le niveau énergétique de l'électron est faible il est plus stable et plus proche du noyau. plus proche il est du noyau alors son orbitale est de forme s. plus loin il est du noyau alors son orbitale peut être p,d,f,...
3/le rayon atomique diminue de gauche à droite or il y a plus d'électrons sur les atomes de droite. les atomes de droite ont une configuration des gaz noble sur la dernière couche de valence donc 8 électrons. etant plus stables ils sont moins énergétiques , et donc plus proches du noyau et occupent des orbitales moins éloignées. par conséquent, le rayon est plus petit. un effet écran joue aussi un role important (voir les regles de slater à ce sujet).

concernant les cristraux,je dirais que le calcul est bon.