Chim. N° 06

Classification

périodique.

Cours.

 

   

 

Programme 2010 : La classification périodique

Programme 2010 : Physique et Chimie

 

I- Classification périodique.

1)- Description et principe.

2)- Les 3 premières périodes.

II- Étude de quelques familles.

1)- La famille des métaux alcalins.

2)- La famille des Halogènes.

3)- La famille des gaz nobles.

III- Intérêt de la classification périodique.

1)- Propritéts et place dans la classification.

2)- Les ions monoatomiques.

3)- Les molécules.

IV- Applications.

1)- QCM :     QCM

2)- Exercices.     Exercices

Exercices (énoncé et correction)

TP Chimie N° 06 - Classification périodique.

TP Chimie N° 07 - Analogies dans la colonne des Halogènes

 

Exercices (énoncé et correction)

Exercices 2005-2006

 Physique et Chimie  seconde 

Collection DURANDEAU   HaCHETTE

Exercice 2 page 286

Exercice 3 page 286

Exercice 6 page 286

Exercice 10 page 287

Exercice 19 page 288

Physique et Chimie  seconde 
Collection Microméga   Hatier
Ancienne édition

1)- Ex 9 page 101.

2)- Exercice 17 page 102.

3)- Exercice 19 page 102.

4)- Exercice 24 page 102.

5)- Exercice 34 page 103.
Analogies des proptiétés
chimiques

6)- Exercice 37 page 103.
Composé ionique

Pour aller plus loin : 

Mots clés :

La classification périodique ; les métaux alcalins ; les halogènes ; les gaz rares ; Dimitri Ivanovich Mendeleïev ; structure électronique et réactivité chimique ; Tableau périodique des éléments ; ...

 

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I- Classification périodique.

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1)- Description et principe.  

 

-    La classification périodique comporte 18 colonnes et 7 lignes ou périodes.

-    Les éléments sont classés par numéro atomique Z croissant.

-    On retrouve dans la classification périodique le remplissage progressif des couches électroniques.

-    Les éléments dont les atomes ont le même nombre d’électrons sur la couche électronique externe sont disposés dans une même colonne et constituent une famille.

2)- Les trois premières périodes.

La première période est formée de l’élément hydrogène et de l’élément hélium. 

-    Elle correspond au remplissage de la couche K

-    Elle comprend deux éléments.

 

La deuxième période est constituée de huit éléments (lithium, béryllium – 10 cases vides – bore, carbone, azote, oxygène, fluor et néon).

-    Elle correspond au remplissage de la couche L.

 

La troisième période commence par le sodium et le magnésium – 10 cases vides – puis continue avec l’aluminium, le silicium, le phosphore, le soufre, le chlore et l’argon.

-    Elle correspond au remplissage de la couche M. Elle est constituée de huit éléments chimiques.

 

La quatrième période et la cinquième période comportent 18 éléments.

 

II- Étude de quelques familles.

1)- La famille des métaux alcalins.

-    À l’exception de l’hydrogène, les éléments de la première colonne constituent le groupe des alcalins.

-    Ils ont la même structure électronique externe. Il possède 1 électron sur la couche électronique externe.

Z

Famille des alcalins

Structure électronique

La couche électronique externe apparaît en rouge

3

Li (Lithium)

K (2) L (1)

11

Na (Sodium)

K (2) L (8) M (1)

19

K (Potassium)

K (2) L (8) M (8) N (1)

37

Rb (Rubidium)

K (2) L (8) M (18) N (8) O (1)

-    Les corps simples correspondant à ces éléments sont appelés les métaux alcalins.

-    Ce sont des corps mous, légers à l’éclat métallique, très réactifs chimiquement.

-    Ils sont oxydés par le dioxygène de l’air. Il faut les conserver dans le pétrole, à l’abri de l’air.

2)- La famille des halogènes.

-    Les éléments de la 17ième colonne constituent la famille des Halogènes. 

-    Ces éléments possèdent la même structure électronique externe à 7 électrons.

Z

Famille des alcalins

Structure électronique

La couche électronique externe apparaît en rouge

9

F (Fluor)

K (2) L (7)

17

Cl (Chlore)

K (2) L (8) M (7)

35

Br (Brome)

K (2) L (8) M (8) N (7)

53

I (Iode)

K (2) L (8) M (18) N (18) O (7)

-    Ils existent sous la forme de molécules diatomiques :

-    Le difluor, le dichlore (gaz jaune-vert), le dibrome (liquide jaune-orangé), le diiode (solide violet foncé).

-    Ils donnent des ions F , Cl , Br , I ,

3)- La famille des gaz nobles.

-    Ce sont les éléments de la dernière colonne.

-    L’Hélium mis à part, ils possèdent une structure externe à huit électrons appelée octet d’électrons.

Z

Famille des alcalins

Structure électronique

La couche électronique externe apparaît en rouge

2

He (Hélium)

K (2)

10

Ne (Néon)

K (2) L (8)

18

Ar (Argon)

K (2) L (8) M (8)

36

Kr (Krypton)

K (2) L (8) M (18) N (8)

-    Ils possèdent une grande stabilité chimique. Ce sont des gaz monoatomiques, on les appelle les gaz rares.

 

III- Intérêt de la classification périodique.

Classification réduite ou restreinte

1)- Propriétés et place dans la classification.

-    Les propriétés chimiques d’un élément sont liées à sa structure électronique externe.

-    La structure électronique externe détermine à la fois les propriétés chimiques et la place dans la classification.

-    Il y a une relation entre la place dans la classification et les propriétés chimiques.

2)- Les ions monoatomiques.

-    Les atomes situés dans les colonnes 1, 2, 3 de la classification restreinte ont 1, 2, 3 électrons sur leur couche électronique externe.

-    Ils peuvent les perdre pour donner des cations portant 1, 2, 3 charges élémentaires.

-    Exemples : Ca 2+, Mg 2+ , Al 3+,

3)- Les molécules.

-    Les atomes situés dans les colonnes 4, 5, 6, 7 de la classification périodique restreinte ont 4, 5, 6, 7 électrons sur leur couche électronique externe.

-    Ils peuvent participer à 4, 3, 2, 1 liaisons covalentes pour obtenir 8 électrons sur leur couche électronique externe.

-    Le nombre de liaisons établies dans une molécule est le même pour tous les atomes d’une famille :

-    Pour la famille des halogènes, on retrouve les molécules suivantes : HF ; HCl ; HBr ; HI.

-    pour l’oxygène et le soufre H2O ; H2S.  

-    Et pour l’azote et le phosphore :NH3 ; PH3

IV- Applications.

 

1)- QCM :

 

2)- Exercices

Exercices (énoncé et correction)

Exercices 2005-2006

 Physique et Chimie  seconde 

Collection DURANDEAU   HaCHETTE

Exercice 2 page 286

Exercice 3 page 286

Exercice 6 page 286

Exercice 10 page 287

Exercice 19 page 288

Physique et Chimie  seconde 
Collection Microméga   Hatier
Ancienne édition

1)- Ex 9 page 101.

2)- Exercice 17 page 102.

3)- Exercice 19 page 102.

4)- Exercice 24 page 102.

5)- Exercice 34 page 103.
Analogies des proptiétés
chimiques

6)- Exercice 37 page 103.
Composé ionique