Les couches électroniques

[invitee033fdb1]

Bonjour à tous,
Mes questions relèvent un peu de la chimie, mais je crois tout de même qu'elles sont appropriées à cette section.

Voilà, j'ai plusieurs questions et je vous serais tres reconnaissant si j'y voyais plus clair.

1- Premièrement, pour déterminer le nombre d'électron par couche, on peut utiser 2n². Mais est-il possible que n=5 est 50 électrons? Je n'ai jamais vu une couche avec plus de 32 électrons...

2- Aussi, il me semble que j'avais déja vu que la derniere couche électronique d'un atome ne pouvait excéder 8 électrons. Qu'en est-il vraiment?

3- (Dans l'hypothèse où mon affirmation précédente s'avère vraie) Lorsque l'on ionise un atome, on lui arrache ses électrons les plus externes en premier. Ainsi, si je me retrouve avec ₄₀Zr²⁺, on suppose que 2 électrons externes ont été éjectés du cortège électronique. La configuration de Zr est: 1s²; 2s², 2p⁶; 3s², 3p⁶, 3d¹⁰; 4s², 4p⁶, 4d³, 5s². Ainsi, les deux électrons les plus externes sont ceux de la couche n=5. La configuration électronique de ₄₀Zr²⁺ est donc: 1s²; 2s², 2p⁶; 3s², 3p⁶, 3d¹⁰; 4s², 4p⁶, 4d³. Or cela implique que la derniere couche, soit n=4, contiennent 11 électrons, et excede le max. de 8 électrons... Où est l'erreur?

Voila, je remercie quiconque qui m'apportera un élément de réponse.
Amicalement, C_B-E
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[invite8c514936]

Pour remplir la couche 5, il faudrait faire de la chimie d'éléments beaucoup plus lourds que ce qui nous intéresse en pratique, le tableau périodique est quand même limité !!

Pour ta question 2, ça dépend aussi de quels éléments tu parles dans le tableau périodique. Pour les éléments lourds, cette règle ne s'applique pas.

[invite20818537]

Les questions relevent de la physique atomique, les chimistes preferent quand il y a plusieurs atomes, histoire d'en faire une molécule

1- Premièrement, pour déterminer le nombre d'électron par couche, on peut utiser 2n². Mais est-il possible que n=5 est 50 électrons? Je n'ai jamais vu une couche avec plus de 32 électrons...

Pour cela, il faut remplir entièrement la couche n=5 et donc trouver l'atome ayant les orbitale suivantes remplies : 5s, 5p, 5d, 5f, 5g.
Je ne crois pas qu'il ait été mis en évidence!

2- Aussi, il me semble que j'avais déja vu que la derniere couche électronique d'un atome ne pouvait excéder 8 électrons. Qu'en est-il vraiment?

Je pense que tes souvenirs remontent à la règle de l'octet, valable pour les atomes de la deuxieme ligne du tableau ou plus généralement au debut du tableau périodique.

Le nombre d'électrons de valence (ceux qui sont vers "l'extérieur" de l'atome) peut dépasser 8 : typiquement dans le bloc des métaux de transition, on peut atteindre 12 electrons de valence (2 dans l'orbitale ns et 10 dans l'orbitale (n-1))

Le nombre d'électrons dans une couche peut également dépasser 8. le rubidium par exemple (Z=37) possede 2+6+10 électrons dans sa couche n=3 (2 dans la sous couche l=0 (s), 6 dans la sous couche l=1 (p) et 10 dans la sous-couche l=2 (d). La formule donnée initialement pour déterminer le nombre d'électrons dans une couche est parfaitement valable.

En esperant avoir éclairci tout ca...

[invitee033fdb1]

[QUOTE=deep_turtle]Pour remplir la couche 5, il faudrait faire de la chimie d'éléments beaucoup plus lourds que ce qui nous intéresse en pratique, le tableau périodique est quand même limité !!QUOTE]

Certes, il est limité, mais je me basais sur la configuration électronique supposée de l'ununoctium ₁₁₈Uuo, a savoir: 2.8.18.32.32.18.8 (électrons par couche). On voit qu'il n'y a pas de couche avec 50 e- ... Pourquoi est-ce ainsi?

[A voir en vidéo sur Futura]

[mach3]

les sous-couches d, f, g etc... ne se remplissent qu'après. par exemple, la 3d ne remplit pas à la suite de la 3s et 3p, la 4s se remplit d'abord. c'est un peu le meme principe, la 5g pouvant accueillir 18 electrons ne se remplira en gros qu'une fois la 8s remplie. C'est la règle de Klechkowski voir ici, ya un schéma pas mal : http://membres.lycos.fr/jjww/page211.htm

elle est valable pour la plupart de élements, sauf ceux qui y font exceptions , pour des raisons pas simple à expliquer et les élements très lourd (genre superactinides Z>120), où les electrons deviennent franchement relativistes, ce qui mets pas mal de bazard...

m@ch3