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Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

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Périodicité des propriétés atomiques

Valence (Mendeleev, 1869!!!)

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Period

Group**       

1IA1A

18VIIIA

8A

11

H 1.008

2IIA2A

13IIIA3A

14IVA4A

15VA5A

16VIA6A

17VIIA7A

2

He4.003

23

Li6.941

4

Be 9.012

5

B10.81

6

C12.01

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N14.01

8

O16.00

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F19.00

10

Ne20.18

311

Na 22.99

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Mg 24.31

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5VB5B

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7VIIB7B

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12IIB2B

13

Al26.98

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Si28.09

15

P30.97

16

S32.07

17

Cl35.45

18

Ar39.95

------- VIII -------------- 8 -------

419

K39.10

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Ca40.08

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22

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25

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Co58.47

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29

Cu63.55

30

Zn65.39

31

Ga69.72

32

Ge72.59

33

As74.92

34

Se78.96

35

Br79.90

36

Kr83.80

537

Rb85.47

38

Sr87.62

39

Y88.91

40

Zr91.22

41

Nb92.91

42

Mo95.94

43

Tc(98)

44

Ru101.1

45

Rh102.9

46

Pd106.4

47

Ag107.9

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Cd112.4

49

In114.8

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Sn118.7

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Sb121.8

52

Te127.6

53

I126.9

54

Xe131.3

655

Cs132.9

56

Ba137.3

57

La*138.9

72

Hf178.5

73

Ta180.9

74

W183.9

75

Re186.2

76

Os190.2

77

Ir190.2

78

Pt195.1

79

Au197.0

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Tl204.4

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Pb207.2

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Bi209.0

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787

Fr(223)

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Ac~

(227)

104

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110

---()

111

---()

112

---()

114

---()

116

---()

118

---()

   

Lanthanide Series*

58

Ce140.1

59

Pr140.9

60

Nd144.2

61

Pm(147)

62

Sm150.4

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Eu152.0

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Yb173.0

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Lu175.0

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91

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Group**       

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Kr83.80

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Zr91.22

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Xe131.3

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La*138.9

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Pt195.1

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Au197.0

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Hg200.5

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Tl204.4

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Pb207.2

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Bi209.0

84

Po(210)

85

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787

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Ac~

(227)

104

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---()

111

---()

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---()

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---()

118

---()

   

Lanthanide Series*

58

Ce140.1

59

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Gd157.3

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No(254)

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Lr(257)

Bloc s

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Period

Group**       

1IA1A

18VIIIA

8A

11

H 1.008

2IIA2A

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14IVA4A

15VA5A

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2

He4.003

23

Li6.941

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Be 9.012

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Ne20.18

311

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12IIB2B

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Al26.98

14

Si28.09

15

P30.97

16

S32.07

17

Cl35.45

18

Ar39.95

------- VIII -------------- 8 -------

419

K39.10

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Ca40.08

21

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22

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23

V50.94

24

Cr52.00

25

Mn54.94

26

Fe55.85

27

Co58.47

28

Ni58.69

29

Cu63.55

30

Zn65.39

31

Ga69.72

32

Ge72.59

33

As74.92

34

Se78.96

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Br79.90

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Kr83.80

537

Rb85.47

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Y88.91

40

Zr91.22

41

Nb92.91

42

Mo95.94

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44

Ru101.1

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Pd106.4

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Ag107.9

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50

Sn118.7

51

Sb121.8

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I126.9

54

Xe131.3

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Cs132.9

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Ba137.3

57

La*138.9

72

Hf178.5

73

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74

W183.9

75

Re186.2

76

Os190.2

77

Ir190.2

78

Pt195.1

79

Au197.0

80

Hg200.5

81

Tl204.4

82

Pb207.2

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Bi209.0

84

Po(210)

85

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86

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787

Fr(223)

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Ra(226)

89

Ac~

(227)

104

Rf(257)

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108

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110

---()

111

---()

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---()

114

---()

116

---()

118

---()

   

Lanthanide Series*

58

Ce140.1

59

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Actinide Series~90

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99

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100

Fm(253)

101

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102

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103

Lr(257)

Bloc p

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Period

Group**       

1IA1A

18VIIIA

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11

H 1.008

2IIA2A

13IIIA3A

14IVA4A

15VA5A

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13

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14

Si28.09

15

P30.97

16

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17

Cl35.45

18

Ar39.95

------- VIII -------------- 8 -------

419

K39.10

20

Ca40.08

21

Sc44.96

22

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V50.94

24

Cr52.00

25

Mn54.94

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Fe55.85

27

Co58.47

28

Ni58.69

29

Cu63.55

30

Zn65.39

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Ga69.72

32

Ge72.59

33

As74.92

34

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Br79.90

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537

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38

Sr87.62

39

Y88.91

40

Zr91.22

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Nb92.91

42

Mo95.94

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Ru101.1

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Sn118.7

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Sb121.8

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I126.9

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Xe131.3

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Ba137.3

57

La*138.9

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Hf178.5

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W183.9

75

Re186.2

76

Os190.2

77

Ir190.2

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Pt195.1

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Au197.0

80

Hg200.5

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Tl204.4

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Pb207.2

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Bi209.0

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Po(210)

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Fr(223)

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Ra(226)

89

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(227)

104

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Db(260)

106

Sg(263)

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108

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110

---()

111

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116

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118

---()

   

Lanthanide Series*

58

Ce140.1

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Nd144.2

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62

Sm150.4

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Tb158.9

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68

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Actinide Series~90

Th232.0

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Pu(242)

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Cm(247)

97

Bk(247)

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Cf(249)

99

Es(254)

100

Fm(253)

101

Md(256)

102

No(254)

103

Lr(257)

Bloc d

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Period

Group**       

1IA1A

18VIIIA

8A

11

H 1.008

2IIA2A

13IIIA3A

14IVA4A

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V50.94

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Cr52.00

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Mn54.94

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Fe55.85

27

Co58.47

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Ni58.69

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La*138.9

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Hf178.5

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Ir190.2

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Ra(226)

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Ac~

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110

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111

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112

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---()

   

Lanthanide Series*

58

Ce140.1

59

Pr140.9

60

Nd144.2

61

Pm(147)

62

Sm150.4

63

Eu152.0

64

Gd157.3

65

Tb158.9

66

Dy162.5

67

Ho164.9

68

Er167.3

69

Tm 168.9

70

Yb173.0

71

Lu175.0

Actinide Series~90

Th232.0

91

Pa(231)

92

U(238)

93

Np(237)

94

Pu(242)

95

Am(243)

96

Cm(247)

97

Bk(247)

98

Cf(249)

99

Es(254)

100

Fm(253)

101

Md(256)

102

No(254)

103

Lr(257)

Bloc f

Page 8: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

Premier potentiel d’ionisation de X

(Première énergie d’ionisation)

)()(I 001 XEXE

Page 9: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

Premier potentiel d’ionisation de X

(Première énergie d’ionisation)

)()(I 001 XEXE

eXXI

11

Page 10: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

Premier potentiel d’ionisation de X

(Première énergie d’ionisation)

)()(I 001 XEXE

eXXI

11

E de l’état fondamental

Page 11: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

Théorème de Koopmans

nl1I

Page 12: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

Théorème de Koopmans

nl1I

orbitale où se trouvait l’électron éjecté

Page 13: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

Théorème de Koopmans

nl1Iorbitale où se trouvait l’électron éjecté

enlsXnlsX mIm 1)....1()....1( 0212

1

Page 14: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

Théorème de Koopmans

nl1I

approximation ?

Page 15: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

Théorème de Koopmans

nl1I

approximation ?

Oui!

Raison:

Page 16: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

Théorème de Koopmans

nl1I

enlsXnlsX mIm 1)....1()....1( 0212

1

)(..)(2)( 10 XXXE nls )(0..)(2)( 10 XXXE nls

différents !

Page 17: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

n-ième potentiel d’ionisation de X

(n-ième énergie d’ionisation)

)()(I 0)1(

0n nn XEXE

Page 18: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

)()(I 001 XEXE

eXX nI

n 1)1(

1

n-ième potentiel d’ionisation de X

(n-ième énergie d’ionisation)

)()(I 0)1(

0n nn XEXE

Page 19: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

)()(I 001 XEXE

eXX nI

n 1)1(

1

n-ième potentiel d’ionisation de X

(n-ième énergie d’ionisation)

)()(I 0)1(

0n nn XEXE

)(II 1n nX bien sûr !!

Page 20: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Énergies d’ionisation

)()(I 001 XEXE

eXX nI

n 1)1(

1

n-ième potentiel d’ionisation de X

(n-ième énergie d’ionisation)

)()(I 0)1(

0n nn XEXE

)(II 1n nX bien sûr !!

th. de Koopmans applicable

Page 21: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

kJ/mol

Page 22: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

kJ/mol

Page 23: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

kJ/mol

Ne

Ar

KrXe

Page 24: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

kJ/mol

Ne

Ar

KrXe

couches remplies =stabilité

Page 25: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

I1 augmente quand Z augmente dans une période

kJ/mole kJ/mole

4e période2e période

Page 26: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

I1 augmente quand Z augmente dans une période

kJ/mole kJ/mole

4e période2e période

eff ZZ

) 1 0.35Z

(

pour chaque électron ajouté

Page 27: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

I1 diminue quand Z augmente dans une famille (groupe)

eV

- const., 2

2eff

nleff Ryn

ZnZ

Groupe IA

Page 28: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

I1 augmente quand Z augmente dans une période

MAIS

kJ/mole kJ/mole

4e période2e période

N

Page 29: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

I1 augmente quand Z augmente dans une période

MAIS

kJ/mole kJ/mole

4e période2e période

N

règle de Hund:

N a 3 spins parallèles

Page 30: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

I1 augmente quand Z augmente dans une période

MAIS

kJ/mole kJ/mole

4e période2e période

N Zn As

règle de Hund:

N a 3 spins parallèles

Page 31: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Périodicité de I1

I1 augmente quand Z augmente dans une période

MAIS

kJ/mole kJ/mole

4e période2e période

N Zn As

règle de Hund:

N a 3 spins parallèles

3d remplie à Zn

règle de Hund:

As a 3 spins parallèles

Page 32: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Affinité électronique

)()(A 00X XEXE

Definition

(souvent négative)

Page 33: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Affinité électronique

)()(A 00X XEXE

)(IA- 11

XX

Definition

(souvent négative)

(préféré ? Hmm!!)

Page 34: Périodicité des propriétés atomiques Valence (Mendeleev, 1869!!!)

Affinité électronique

)()(A 00X XEXE

)(IA- 11

XX

Definition

(souvent négative)

(préféré ? Hmm!!)

•périodicité : comme I1

•théorème de Koopmans s’applique, mais )(I1 Xnl