B. Électrons et tableau périodique

Les électrons sont disposés sur des niveaux d’énergie numérotés de ______. Le niveau ayant la plus _______ énergie est n=1 et est situé le plus ______ du noyau.

Chaque niveau peut contenir un maximum de ______ électrons.

Le niveau 1 peut contenir ________= ___ électronsLe niveau 2 peut contenir ________ = ___ électrons Le niveau 3 peut contenir ________ = ___ électrons Le niveau 4 peut contenir ________ = ___ électrons

1 à 7faible près

2 (1) 2

81832

2 (2) 2

2 (3) 2

2 (4) 2

2 (n) 2

2

En théorie, les niveaux 5, 6 et 7 pourraient contenir

__________ = 50 électrons (mais électrons seulement)

__________ = 72 électrons

(mais électrons seulement)

__________ = 98 électrons

(mais électrons seulement)

2 (5) 2

32

2 (6) 2

32

2 (7) 2

32

Mais selon les informations connues aujourd’hui, les niveaux 5, 6 et 7 contiennent aussi un maximum de ___ électrons.

Les niveaux d’énergie sont divisés en sous-niveaux d’énergie identifiés par les lettres __, __, _ et __.

D’autres divisions énergétiques de ces sous-niveaux existent. On les appelle _________. On peut avoir un maximum de ___ _______ par orbitale.

Les orbitales de _____ niveau doivent être remplies avant de remplir les orbitales de plus ______ niveau. ( __ doit être rempli avant de commencer à placer des électrons dans __, __ ou __)

32

s p d f

orbitales2 électrons

hauts

p d f

bas

L’ordre de remplissage des orbitales

Lorsqu’on a des électrons de bas niveau (ex : 3) et de haut sous-niveau (ex :d), il peut arriver qu’il soit plus énergétique qu’un électron de niveau plus élevé (ex :___) mais de sous-niveau plus bas (ex :___).

Il existe une façon de déterminer l’ordre dans lequel les orbitales sont remplies (de l’énergie la plus basse à la plus haute)

s4

3 p 2 s

4 p 5 s

4 f 6 s

5 s 4 d

1s

2s 2p

3s 3p 3d

4s 4p 4d 4f

5s 5p 5d 5f

6s 6p 6d 6f

7s 7p 7d 7f

Indique l’ordre dans lequel les niveaux et sous-niveaux sont remplis :

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d

6p 7s 5f 6d 7p

Indique l’ordre dans lequel les niveaux et sous-niveaux sont remplis :

1s2 2s2 2p6

3s2 3p6

4s2 3d10

4p6

5s2 4d10 5p6

6s2 4f14 5d10

6p6

7s2 5f14 6d10 7p6

• Écrire la configuration électronique des éléments suivants :

Néon

Sodium

Argent

Zirconium

Hélium

Oxygène

Uranium

Soufre

1s2 2s2 2p6

1s2 2s2 2p6 3s1

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p65s2

4d94d2

1s2

1s2 2s2 2p4

1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

• Les orbitales « s » ont un maximum de ___ électrons (___ orbitale)

• Les orbitales « p » ont un maximum de ___ électrons (___ orbitales)

• Les orbitales « d » ont un maximum de ___ électrons (___ orbitales)

• Les orbitales « f » ont un maximum de ___ électrons (___ orbitales)

2 1

6 3

10 514

7

• Le nombre d’électrons dans un atome est égal au _____________________. Les orbitales doivent être remplies de façon à ce que la somme des électrons totalise ___________________.

( #_____________ = #________________ = #_________________)

Numéro atomique

le nombre de protons

protons électronsatomique

On peut aussi identifier un élément d’après sa configuration électronique en _____________________________ dans chaque sous-niveau.

Cela donne le nombre d’ __________, donc le ________________ qui permet d’identifier l’élément.

comptant le nombre d’électrons

électrons

numéro atomique

La configuration électronique s’exprime par une série d’éléments composés de 3 parties :

1s1s22

Exprime le niveau d’énergie

Exprime le sous-niveau

Exprime le nombre d’électrons

Dans les sous-niveaux comportant plus d’une orbitale (p, d et f), les électrons s’___________ dans toutes les orbitales avant de ________ à ________ électrons la même orbitale.

éparpillentremplir deux (2)

1s1 1s2

2s13s14s15s16s17s1

2s2

2p13s

24s25s26s27s2

2p3

2p4

2p5

2p6

2p23p

1

3p3

3p4

3p5

3p6

3p2

4p1

4p3

4p4

4p5

4p6

4p2

5p1

5p3

5p4

5p5

5p6

5p2

6p1

6p3

6p4

6p5

6p6

6p2

7p1

7p2

3d1

3d3

3d4

3d2

3d5

3d7

3d8

3d6

3d9

3d10

4d1

4d3

4d2

4d5

5d1

5d3

5d2

5d56d

1

6d3

6d2

6d5

4d4

4d8

4d6

4d9

4d10

5d4

5d8

5d6

5d9

5d106d

4

6d8

6d6

6d9

6d10

4d75d76d7

4f1

4f2

4f3

4f4

4f5

4f6

4f7

4f8

4f9

4f10

4f11

4f12

4f13

4f145f

1

5f2

5f3

5f4

5f5

5f6

5f7

5f8

5f9

5f10

5f11

5f12

5f13

5f14

Configuration électronique et tableau périodique

Chaque sorte d’orbitale correspond à une région du tableau périodique.

Les _______________________ d’éléments correspondent aux orbitales « ___ ».

Les ______________________ d’éléments correspondent aux orbitales « ___ ».

Les éléments des _____________________ (entre « __ » et « ___ ») correspondent aux orbitales de type « ___ ».

Les éléments des __________________ du tableau périodique correspondent aux orbitales « __».

deux premières colonnes

six dernières colonnes

dix colonnes centrales

14 colonnes au bas

s

p

s pd

f

Le niveau des éléments des groupes « __ » et « __ » correspond au _______ de la _______ (période). (Ex : 2e rangée orbitales ___ et ___)

Le niveau des éléments des groupes « d » correspond à __________ que le numéro de la rangée (période). (Ex : 4e rangée orbitales ___)

Le niveau des éléments des groupes « f » correspond à __________ que le numéro de la rangée (période). (Ex : 6e rangée orbitales ___)

A partir de la _________ dans le tableau périodique, on peut prédire la configuration électronique _______ d’un élément.

p niveau rangée2s 2p

s

1 de moins3d

2 de moins4f

position

finale

1s1 1s2

2s13s14s15s16s17s1

2s2

2p13s

24s25s26s27s2

2p3

2p4

2p5

2p6

2p23p

1

3p3

3p4

3p5

3p6

3p2

4p1

4p3

4p4

4p5

4p6

4p2

5p1

5p3

5p4

5p5

5p6

5p2

6p1

6p3

6p4

6p5

6p6

6p2

7p1

7p2

3d1

3d3

3d4

3d2

3d5

3d7

3d8

3d6

3d9

3d10

4d1

4d3

4d2

4d5

5d1

5d3

5d2

5d56d

1

6d3

6d2

6d5

4d4

4d8

4d6

4d9

4d10

5d4

5d8

5d6

5d9

5d106d

4

6d8

6d6

6d9

6d10

4d75d76d7

4f1

4f2

4f3

4f4

4f5

4f6

4f7

4f8

4f9

4f10

4f11

4f12

4f13

4f145f

1

5f2

5f3

5f4

5f5

5f6

5f7

5f8

5f9

5f10

5f11

5f12

5f13

5f14

s

f

dp

4p6 5p6

2s2

4f12

5p2

3d2

3s2

Kr

4p4

5d4

5p1

5f23d9Be

Er

Sn

Ti

Mg

Xe

Cu

Th

In

W

Se

Symbole ?Configuration finale ?