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Physique-Chimie 2de

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Problèmes et tâches complexes




Retour sur la problématique du chapitre

35
La classification périodique, tableau à double entrée ?

APP : Identifier le paramètre de travail


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Cette image est le résultat d’une activité de classement d’un élève de maternelle.

1. En quoi cette image pourrait-elle être une bonne illustration de ce qu’est la classification périodique ?


2. Quels sont ses défauts ?



La classification périodique, tableau à double entrée ?

33
Qui suis-je ?

APP : Réaliser un brouillon


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Répondre uniquement à l'aide des données ci-contre.

J’appartiens à la famille du lithium 3Li_{3}\text{Li} et à la période du brome 35Br_{35}\text{Br}. Quel est mon numéro atomique ?

Données

  • Règle de Klechkowski : 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s 
    → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 5d → etc.

34
Expliquons les irrégularités

APP : Extraire des informations des documents


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Pour calculer l’énergie d’un électron dans le cortège électronique d’un atome, on utilise le modèle de Slater.

1. La configuration électronique du sodium 11Na _{11}\text{Na} est 1s22s22p63s1. Quelle est l’énergie associée à un électron du niveau 2p ?


2. La configuration électronique d’un atome d’argent 47Ag _{47}\text{Ag} est 1s22s22p63s23p64s23d104p65s14d10. Justifier l’irrégularité du remplissage de cette configuration et indiquer en quoi elle est plus probable.

Doc. 1
Principe d'énergie minimale

La structure d’un nuage électronique vient de l’équilibre entre l’attraction du noyau avec les électrons et la répulsion qui s’opère parallèlement entre ces derniers. La configuration la plus stable est celle qui minimise l'énergie des électrons.

Doc. 3
Charge effective

Un électron ressent l’attraction des charges positives du noyau. Or, il est aussi repoussé par les charges négatives des autres électrons. On dit que les autres électrons entre lui et le noyau font écran. On nomme charge effective ZZ^{*}, la charge totale ressentie par un électron.

Pour la calculer, on peut appliquer la relation de Slater :
Z=ZCZ^{*}=Z-C avec CC la constante d’écran déterminée par la somme de toutes les constantes d’écran associées aux autres électrons.

Charge effective

Doc. 2
Énergie d'un électron selon Slater

E=13,6(Zn)2 E=-13\text{,}6\left(\dfrac{Z^{*}}{n^{*}}\right)^{2} L’énergie ainsi calculée sera exprimée en électron-volt (eV). ZZ^{*} est la charge effective et nn^{*} est un numéro de couche équivalent.
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