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TP Chimie. N° 06 |
Classification périodique. Enoncé. |
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Programme 2010 : Physique et Chimie Programme 2020 : Physique et Chimie |
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Objectif : étudier la classification périodique et comprendre sa construction.
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Nom de l’atome |
Symbole |
Nombre de charge Z |
Nombre de masse A |
Étymologie : Origine du nom et parfois origine du symbole |
Découvert par : |
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Aluminium |
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13 |
27 |
Du latin « alumen », alun |
Hans Christian Oersted (1825) Danemark |
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Argon |
Ar |
18 |
40 |
Du grec « argos », inactif |
Sir William Ramsey (Baron Tayleigh) (1894) écosse |
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Azote |
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7 |
14 |
Du grec « alpha », sans et « zôc », vie. Le symbole vient du grec «nitron», nitre et « gennân », engendrer. |
Daniel Rutherford (1772) écosse |
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Béryllium |
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4 |
9 |
De « beryl », une gemme (le beryl vert est une émeraude. |
Friedrich Wöhler et A.A Bussy (1798) Allemagne et France |
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Bore |
B |
5 |
11 |
De l’arabe « buraq » et du persan « burah », borax. |
H.Day, J.L Gay-Lussac, L.J Thenard (1828) angleterre / France |
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Calcium |
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20 |
40 |
Du latin « calx », calcis (chaux). |
Sir Humphrey Davy (1808) Angleterre |
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Carbone |
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6 |
12 |
Du latin « carbo », charbon. |
Connu depuis l’antiquité |
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Chlore |
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17 |
35 ou
37 |
Du grec « khlôrôs (vert pâle). |
Carl Wilhelm Scheele (1774) Suède |
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Fluor |
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9 |
19 |
Du latin « fluere », couler. |
Henri Moissan (1886) France |
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Hélium |
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2 |
4 |
Du grec « hélios », Soleil. |
Sir William Ramsey, Nils Langet, P.T Cleve (1895) écosse / Suède |
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Hydrogène |
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1 |
1 |
Du grec « hedôr », eau et « gennâh », engendrer. « qui engendre l’eau ». |
Henry Cavendish (1766) Angleterre |
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Lithium |
Li |
3 |
7 |
Du grec « lithos », pierre. |
Johann Arfwedson (1817) Suède |
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Magnésium |
Mg |
12 |
24 |
Du grec « Magnésia », une région de Thessalie. |
Sir Humphrey Davy (1808) Angleterre |
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Néon |
Ne |
10 |
20 |
Du grec « néos », nouveau. |
Sir William Ramsey, M.W Travers (1898) Angleterre |
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Oxygène |
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8 |
16 |
Du grec « oxus », acide et « gennân », engendrer. « qui engendre les acides » |
Joseph Priestley, Carl Wilhelm Scheele (1774) Angleterre / Suède |
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Phosphore |
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15 |
31 |
Du grec « phos », lumière et « phoros », qui porte. « qui porte la lumière » |
Hennig Brand (1669) Allemagne |
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Potassium |
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19 |
39 |
De l’anglais « potash », potasse. Le symbole vient du latin « kalium » |
Sir Humphrey Davy (1807) Angleterre |
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silicium |
Si |
14 |
28 |
Du latin « silex », roche siliceuse très dure. |
Jöns Berzelius (1823) Suède |
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Sodium |
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11 |
23 |
De l’anglais « soda », soude. Le symbole vient du latin « natrium |
Sir Humphrey Davy (1807) Angleterre |
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Soufre |
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16 |
32 |
Du latin « sulphur » |
Connu depuis l’antiquité |
II- À la recherche de Mendeleïev.
- Dimitri Ivanovitch Mendeleïev est né en Sibérie en 1834.
- C'était le plus jeune d'une famille de 17 enfants.
- En 1869, il publia son fameux tableau périodique des éléments.
- Il arrangea selon leur masse atomique les 63 éléments connus à cette époque en groupes possédant des propriétés similaires.
- Là où existait un trou dans le tableau, il prédit les propriétés d'un nouvel élément.
- Trois de ces éléments, le gallium, le scandium et le germanium furent découverts de son vivant et leurs propriétés correspondaient à ce qu’il avait prévu, ce qui assura sa réputation.
- Un élément est une substance pure qui ne peut être décomposée
en substances plus simples.
Le tableau périodique, inspiré par Mendeleïev, en donne la liste complète.
- Sur la Terre, il existe 90 éléments naturels, le plus léger étant l'hydrogène et le plus lourd l'uranium.
-
Les autres éléments ont été
fabriqués par les scientifiques.
- Un corps pur composé (à ne pas confondre avec mélange ou solution) est constitué d'atomes d'éléments différents, groupés en molécules.
- Les propriétés d'un composé sont différentes de celles des éléments qui les constituent.
- Les molécules des corps purs élémentaires sont constituées d'atomes identiques (O2);
- les molécules des corps purs composés sont constituées d'atomes d'éléments différents (H2O).
- L'atome est la plus petite partie d'un élément qui puisse réagir chimiquement.
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- On utilise les symboles chimiques pour représenter les éléments et leurs atomes. - Le symbole commence par l'initiale (en majuscule d'imprimerie) du nom international de l'élément suivi, éventuellement, d'une deuxième lettre (en minuscule) pour éviter la confusion. |
IV-
Questions.
1)- Donner le nom et la définition de Z et de A.
2)- Comment détermine-t-on le symbole d’un élément chimique ? Compléter les symboles manquants.
3)- Les réactions chimiques sont-elles gouvernées par : les protons, les neutrons ou les électrons ?
4)- Quelle est la caractéristique électrique d’un atome ?
5)- Comment sont classés les atomes du tableau ? Proposer 4 modes de classement.
6)- Quels sont les atomes, du tableau de données, que Mendeleïev ne pouvait pas connaître au moment de la publication de sa classification périodique ?
7)- Quel type de classement a utilisé Mendeleïev ?
8)- Ordonner les atomes suivant Z croissant sur une même ligne.
9)- Comparer avec la classification périodique. Quand revient-on à la ligne ? Au bout de combien d’électrons ?
10)- Pourquoi la classification elle-t-elle qualifié de périodique ? Quel autre nom porte cette classification ?
11)- Quels est le nombre maximum d’électrons « rajouté » au bout de chaque ligne ? (Les trois premières)
112)- Écrire toutes les structures électroniques des atomes présentés.
- Les électrons de la première ligne ont une certaine énergie, ils occupent la couche K ;
- ceux de la deuxième ligne la couche L ;
- ceux de la troisième ligne la couche M.
13)- Chercher les atomes qui ont leur dernière couche saturée.
14)- Chercher les atomes qui ont 1 électron sur leur couche électronique externe.
15)- Chercher les atomes qui ont 7 électrons sur leur couche électronique externe.
16)- Chercher les atomes qui ont 8 électrons sur leur couche électronique externe.
Classification périodique des éléments chimiques.
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