CHIMIE Cours - Classe de seconde

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Chapitre 4: La classification périodique des éléments

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Chapitre 5: Classification périodique des éléments

La classification périodique actuelle

Le principe de la classification actuelle
La classification périodique actuelle repose sur des critères légèrement différents de ceux du tableau de Mendeleïev:
- Les éléments ne sont plus classés selon leur masse atomique mais par numéro atomique croissant.
- Sur une même colone sont placés des éléments ayant sur leur couche externe le même nombre d'électron.
Ce dernier critère est comparable à celui utilisé par Mendeleïev car la réactivité et les propriétés d'un élément dépendent du nombre d'électrons sur la couche externe.
La classification actuelles comporte 7 lignes appelées périodes ainsi que 18 colonnes appelées familles.
Remarque: sur les 3 premières périodes, comprenant les éléments les plus courants, seul colones sont utilisées.

Classification périodique et structure électronique
Selon les critéres de la classification il est facile de trouver la configuration d'un élément à partir de son emplacement.
Exemple du carbone:
- Il est situé sur la deuxième période donc sa première couche K est complète et la deuxième couche L correspond à sa couche externe.
- Il est dans la quatrième famille donc sa couche externe comporte 4 électrons
sa configuration électronique est donc: (K)2(L)4.
Inversement la configuration électronique d'un élèment permet de le placer facilement dans la classification.
Exemple du magnésium:
Le magnésium a comme configuration électronique (K)2(L)8(M)2.
- Sa couche externe est la troisième couche  donc le magnésium est dans la troisème période
- Sa couche externe M comporte deux électrons donc il est situé dans la deuxième colones.

Le tableau périodique et les différents éléments

Les familles d'éléments
Dans la classification actuelle tous les éléments d'une même famille ont le même nombre d'électrons sur leur couche externe ce qui leur donne des propriétés chimiques analogues: ils réagissent avec le même type de composé, forment des molecules et des ions comparables.
On distingue 4 grandes familles:
- La première colone correspond à la famille des métaux alcalins: elle comprend le lithium, le sodium, le potassium, le rubidium, le césium et le francium. Tous les élément de cette colone possèdent une couche externe avec un électron.  Ils forment tous des cations en perdant un électron ( Li+, Na+, K+ etc ).
- La deuxième colone correspond à la famille des métaux alcalino terreux: elle comprend le béryllium, le magnésium, le calcium, strontium, le baryum et le radium. Tous les éléments de cette famille possèdent 2 électrons sur leur couche externe. Ils forment tous des cations en perdant deux électrons ( Be2+, Mg2+, Ca2+ etc ).
- La dernière colone correspond à la famille des gaz rares  aussi appelés gaz noble: elle comprend l'hélium, le néon, l'argon, le krypton, le xenon et le radon. Ils possèdent tous une couche externe complète ce qui les rend ( d'après les règles du duet et de l'octet ) très peu réactifs: ils ne forment pas d'ion et ne participent à aucune molécule.
- L'avant dernière colone est celle des halogène: elle comprend le fluor,  le chlore, le brome, l'iode et l'astate.  A chacun de ces éléments il manque un électron pour que la dernière couche soit complète et lorsqu'ils se transforment en ion il gagnent cet électron et forme les ions F-, Cl-, Br-, I- et At-.

Les autres familles: elles ne possèdent pas de nom particulier et son désignées en utilisant le nom du premier élément. Ainsi on parle de la famille du bore, de la famille du carbone etc.

Voir aussi: la classification périodique et les fiches consacrées au 118 éléments

 

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