{"id":116968,"date":"2022-05-25T22:00:15","date_gmt":"2022-05-25T21:00:15","guid":{"rendered":"https:\/\/material-properties.org\/elements-chimiques\/"},"modified":"2022-05-31T08:20:23","modified_gmt":"2022-05-31T07:20:23","slug":"elements-chimiques","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/material-properties.org\/fr\/elements-chimiques\/","title":{"rendered":"\u00c9l\u00e9ments chimiques"},"content":{"rendered":"

\u00a0<\/span>Un \u00e9l\u00e9ment chimique<\/span><\/strong>\u00a0est une esp\u00e8ce d’atome ayant le m\u00eame nombre de protons dans leurs noyaux atomiques (c’est-\u00e0-dire le m\u00eame num\u00e9ro atomique, ou Z).\u00a0Par exemple, le num\u00e9ro atomique du carbone est 6, donc l’\u00e9l\u00e9ment carbone se compose de tous les atomes qui ont exactement 6 protons.\u00a0Propri\u00e9t\u00e9s des mat\u00e9riaux<\/div><\/div><\/span><\/p>\n

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\"\"<\/a>Un \u00e9l\u00e9ment chimique<\/span><\/strong>\u00a0est une esp\u00e8ce d’atome ayant le m\u00eame nombre de protons dans leurs noyaux atomiques (c’est-\u00e0-dire le m\u00eame num\u00e9ro atomique, ou Z).\u00a0Par exemple, le num\u00e9ro atomique du carbone est 6, donc l’\u00e9l\u00e9ment carbone se compose de tous les atomes qui ont exactement 6 protons.<\/span><\/p>\n

Les propri\u00e9t\u00e9s chimiques de l’atome sont d\u00e9termin\u00e9es par le nombre de protons, en fait, par le nombre et la disposition des \u00e9lectrons.\u00a0La configuration de ces \u00e9lectrons d\u00e9coule des principes de la m\u00e9canique quantique.\u00a0Le nombre d’\u00e9lectrons dans les couches d’\u00e9lectrons de chaque \u00e9l\u00e9ment, en particulier la couche de valence la plus externe, est le principal facteur d\u00e9terminant son comportement de liaison chimique.\u00a0Dans le tableau p\u00e9riodique, les \u00e9l\u00e9ments sont class\u00e9s par ordre croissant de num\u00e9ro atomique Z.<\/span><\/p>\n

Tableau p\u00e9riodique<\/span><\/h2>\n

Le <\/span>tableau p\u00e9riodique<\/span><\/strong>\u00a0est une disposition tabulaire des \u00e9l\u00e9ments chimiques.\u00a0Il est organis\u00e9 par ordre de num\u00e9ro atomique croissant.\u00a0Il existe un mod\u00e8le r\u00e9current appel\u00e9 \u00abloi p\u00e9riodique\u00bb dans leurs propri\u00e9t\u00e9s, dans lequel les \u00e9l\u00e9ments d’une m\u00eame colonne (groupe) ont des propri\u00e9t\u00e9s similaires.\u00a0G\u00e9n\u00e9ralement, dans une ligne (p\u00e9riode), les \u00e9l\u00e9ments sont des m\u00e9taux \u00e0 gauche et des non-m\u00e9taux \u00e0 droite, les \u00e9l\u00e9ments ayant des comportements chimiques similaires \u00e9tant plac\u00e9s dans la m\u00eame colonne.<\/span><\/p>\n

Propri\u00e9t\u00e9s chimiques des \u00e9l\u00e9ments<\/span><\/h2>\n

Chaque solide, liquide, gaz et plasma est compos\u00e9 d’atomes neutres ou ionis\u00e9s.\u00a0Les\u00a0<\/span>propri\u00e9t\u00e9s chimiques de l’atome<\/span><\/strong>\u00a0sont d\u00e9termin\u00e9es par le nombre de protons, en fait, par le nombre et la disposition des \u00e9lectrons.\u00a0La configuration de ces \u00e9lectrons d\u00e9coule des principes de la m\u00e9canique quantique.\u00a0Le nombre d’\u00e9lectrons dans les couches d’\u00e9lectrons de chaque \u00e9l\u00e9ment, en particulier la couche de valence la plus externe, est le principal facteur d\u00e9terminant son comportement de liaison chimique.\u00a0Dans le tableau p\u00e9riodique, les \u00e9l\u00e9ments sont class\u00e9s par ordre croissant de num\u00e9ro atomique Z.<\/span><\/p>\n

Le nombre total de protons dans le noyau d’un atome est appel\u00e9 le\u00a0<\/span>num\u00e9ro atomique<\/span><\/strong>\u00a0(ou le\u00a0<\/span>nombre de protons<\/span><\/strong>) de l’atome et re\u00e7oit le symbole\u00a0<\/span>Z<\/span><\/strong>.\u00a0Le nombre d’\u00e9lectrons dans un atome \u00e9lectriquement neutre est le m\u00eame que le nombre de protons dans le noyau.\u00a0La charge \u00e9lectrique totale du noyau est donc\u00a0<\/span>+Ze<\/span><\/strong>\u00a0, o\u00f9 e (charge \u00e9l\u00e9mentaire) vaut\u00a0<\/span>1 602 x 10<\/span><\/strong>-19<\/span><\/sup><\/strong> coulombs<\/span><\/strong>.\u00a0Chaque \u00e9lectron est influenc\u00e9 par les champs \u00e9lectriques produits par la charge nucl\u00e9aire positive et les autres (Z – 1) \u00e9lectrons n\u00e9gatifs de l’atome.<\/span><\/p>\n

C’est le\u00a0<\/span>principe d’exclusion de Pauli<\/span><\/strong><\/a>\u00a0qui exige que les \u00e9lectrons d’un atome occupent diff\u00e9rents niveaux d’\u00e9nergie au lieu qu’ils se condensent tous dans l’\u00e9tat fondamental.\u00a0L’ordre des \u00e9lectrons dans l’\u00e9tat fondamental des atomes multi\u00e9lectrons commence par l’\u00e9tat d’\u00e9nergie le plus bas (\u00e9tat fondamental) et se d\u00e9place progressivement de l\u00e0 vers le haut de l’\u00e9chelle d’\u00e9nergie jusqu’\u00e0 ce que chacun des \u00e9lectrons de l’atome se soit vu attribuer un ensemble unique de nombres quantiques.\u00a0Ce fait a des implications essentielles pour la construction du tableau p\u00e9riodique des \u00e9l\u00e9ments.<\/span><\/p>\n

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Affinit\u00e9 \u00e9lectronique<\/span><\/h2>\n

En chimie et en physique atomique, l’\u00a0<\/span>affinit\u00e9 \u00e9lectronique<\/span><\/strong> d’un atome ou d’une mol\u00e9cule est d\u00e9finie comme:<\/span><\/p>\n

la variation d’\u00e9nergie (en kJ\/mole) d’un atome ou d’une mol\u00e9cule neutre (en phase gazeuse) lorsqu’un \u00e9lectron est ajout\u00e9 \u00e0 l’atome pour former un ion n\u00e9gatif<\/span><\/em>.<\/span><\/p>\n

X + e<\/span>\u2013<\/span><\/sup> \u2192 X<\/span>\u2013<\/span><\/sup>\u00a0+ \u00e9nergie Affinit\u00e9 = \u2013 \u2206H<\/span><\/strong><\/p>\n

En d’autres termes, il peut \u00eatre exprim\u00e9 comme la probabilit\u00e9 qu’a l’atome neutre de gagner un \u00e9lectron.\u00a0Notez que les \u00e9nergies d’ionisation mesurent la tendance d’un atome neutre \u00e0 r\u00e9sister \u00e0 la perte d’\u00e9lectrons.\u00a0<\/span>Les affinit\u00e9s \u00e9lectroniques<\/span><\/strong>\u00a0sont plus difficiles \u00e0 mesurer que les \u00e9nergies d’ionisation.<\/span><\/p>\n

Un atome de fluor en phase gazeuse, par exemple, d\u00e9gage de l’\u00e9nergie lorsqu’il gagne un \u00e9lectron pour former un ion fluorure.<\/span><\/p>\n

F + e<\/span>\u2013<\/span><\/sup> \u2192 F<\/span>\u2013<\/span><\/sup>\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u2013 \u2206H = Affinit\u00e9 = 328 kJ\/mol<\/span><\/strong><\/p>\n

Pour utiliser correctement\u00a0<\/span>les affinit\u00e9s \u00e9lectroniques<\/span><\/strong>, il est essentiel de garder une trace du signe.\u00a0Lorsqu’un \u00e9lectron est ajout\u00e9 \u00e0 un atome neutre, de l’\u00e9nergie est lib\u00e9r\u00e9e.\u00a0Cette affinit\u00e9 est connue sous le nom de\u00a0<\/span>premi\u00e8re affinit\u00e9 \u00e9lectronique<\/span><\/strong>\u00a0et ces \u00e9nergies sont n\u00e9gatives.\u00a0Par convention, le signe n\u00e9gatif indique un d\u00e9gagement d’\u00e9nergie.\u00a0Cependant, plus d’\u00e9nergie est n\u00e9cessaire pour ajouter un \u00e9lectron \u00e0 un ion n\u00e9gatif qui submerge toute la lib\u00e9ration d’\u00e9nergie du processus de fixation des \u00e9lectrons.\u00a0Cette affinit\u00e9 est connue sous le nom de\u00a0<\/span>deuxi\u00e8me affinit\u00e9 \u00e9lectronique<\/span><\/strong>\u00a0et ces \u00e9nergies sont positives.<\/span><\/p>\n

Affinit\u00e9s des non-m\u00e9taux vs. Affinit\u00e9s des m\u00e9taux<\/span><\/h2>\n