Objectifs d’apprentissage
- Identifier les blocs du tableau périodique.
- Déterminer le bloc auquel appartient chaque élément par sa configuration électronique.
Qu’est-ce qui rend ces notes de musique uniques ?
Nous apprécions tous la musique d’une manière ou d’une autre. Certaines personnes aiment la musique classique, d’autres le jazz ou la country. Les styles de musique changent d’une période à l’autre, et d’une région à l’autre. Chaque type de musique a son propre langage qui le décrit. La musique classique a une certaine structure, un certain style et un certain contenu. Il existe différentes expressions de la musique classique – la symphonie, le concerto, la sonate. Nous avons le ballet et l’opéra, ainsi que la musique chorale. Le jazz a des caractéristiques différentes de la musique classique et des styles d’interprétation différents. Chaque type de musique peut être décrit et comparé aux autres types sur la base de certaines qualités communes comme les notes, les accords et les styles mélodiques.
Les éléments du tableau périodique pourraient être considérés comme similaires aux types de musique. Chaque ensemble d’éléments a son ensemble unique de propriétés, les différents ensembles d’éléments ayant certaines caractéristiques communes en termes d’arrangements électroniques. Nous pouvons voir des modèles de structure électronique et de réactivité dans le tableau périodique qui nous permettent de mieux comprendre le comportement des éléments individuels.
Périodes et blocs
Il y a sept rangées horizontales du tableau périodique, appelées périodes . La longueur de chaque période est déterminée par le nombre d’électrons capables d’occuper les sous-niveaux qui se remplissent pendant cette période, comme on le voit dans le tableau 1.
| Période | Nombre d’éléments dans la période | Sous-niveaux dans l’ordre de . remplissage |
| 1 | 2 | 1 s |
| 2 | 8 | 2 s 2 p |
| 3 | 8 | 3 s 3 p | 4 | 18 | 4 s 3 d 4 p |
| 5 | 18 | 5 s 4 d 5 p |
| 32 | 6 s 4 f 5 d 6 p | 7 | 32 | 7 s 5 f 6 d 7 p |
Rappelons que les quatre sous-niveaux différents sont chacun constitués d’un nombre différent d’orbitales. Le sous-niveau s a une orbitale, le sous-niveau p a trois orbitales, le sous-niveau d a cinq orbitales et le sous-niveau f a sept orbitales. Dans la première période, seul le sous-niveau 1s est rempli. Comme toutes les orbitales peuvent contenir deux électrons, la première période entière ne comprend que deux éléments. Dans la deuxième période, le sous-niveau 2s, avec deux électrons, et le sous-niveau 2p, avec six électrons, sont remplis. Par conséquent, la deuxième période contient huit éléments. La troisième période est similaire à la deuxième, remplissant les sous-niveaux 3s et 3p. Notez que le sous-niveau 3d ne se remplit réellement qu’après le sous-niveau 4s. Il en résulte que la quatrième période contient 18 éléments en raison des 10 électrons supplémentaires apportés par le sous-niveau d. La cinquième période est similaire à la quatrième. Après le remplissage du sous-niveau 6 s, le sous-niveau 4 f avec ses 14 électrons se remplit. Il est suivi par le 5d et le 6p . Le nombre total d’éléments dans la sixième période est de 32. Les derniers éléments de la septième période sont encore en cours de création. Ainsi, bien qu’il y ait une possibilité de 32 éléments dans la période, le nombre actuel est légèrement inférieur.
La période à laquelle appartient un élément donné peut facilement être déterminée à partir de sa configuration électronique. Par exemple, considérons l’élément nickel (Ni). Sa configuration électronique est 3d84s2. Le niveau d’énergie principal le plus élevé occupé est le quatrième, indiqué par le 4 dans la partie 4s2 de la configuration. Par conséquent, le nickel peut être trouvé dans la quatrième période du tableau périodique.
Sur la base des configurations électroniques, le tableau périodique peut être divisé en blocs dénotant quel sous-niveau est en train d’être rempli. Les blocs s, p, d et f sont illustrés ci-dessous.
La figure illustre également comment le sous-niveau d est toujours un niveau principal derrière la période dans laquelle ce sous-niveau apparaît. En d’autres termes, le sous-niveau 3 d se remplit pendant la quatrième période. Le sous-niveau f est toujours deux niveaux derrière. Le sous-niveau 4 f appartient à la sixième période.
Sommaire
- Les rangées horizontales du tableau périodique sont appelées périodes.
- La longueur d’une période dépend du nombre d’électrons nécessaires pour occuper les sous-niveaux qui remplissent la période.
- Les blocs indiquent quel sous-niveau est rempli.
Pratique
Utilisez le lien ci-dessous pour répondre aux questions suivantes :
http://en.wikibooks.org/wiki/High_School_Chemistry/The_Periodic_Table_and_Electron_Configurations
- Combien d’éléments se trouvent dans la deuxième période ? La quatrième ? La sixième ?
- Utilisez un tableau périodique pour identifier le bloc dans lequel chacun de ces éléments se trouverait.
- rubidium
- holmium
- palladium
- tellurium
Revue
- Quel est le nom des rangées horizontales du tableau périodique ?
- Quel sous-niveau est rempli dans la période 1 ?
- Quel sous-niveau est rempli dans la période 7 ?
- Comment la configuration électronique d’un élément donne-t-elle des informations sur la période dans laquelle il se trouve ?
- Quel bloc d’éléments a les d sous-niveaux remplis ?
Glossaire
- bloc : Le tableau périodique peut être divisé en blocs indiquant quel sous-niveau est en train d’être rempli.
- période : Chaque ligne horizontale des sept rangées du tableau périodique.
- Sous-niveau : Les orbitales électroniques s, p, d ou f.
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