QCM N° 05 La classification périodique

QCM N° 05

La classification périodique

des éléments chimiques de

l'Univers.

Cours

 

 

 
sciences physiques sur le web


QCM sous forme de tableau


QCM N° 05 :

Classification périodique des éléments chimiques de l’Univers :

AIDE

Pour chaque question, indiquer la (ou les) bonne(s) réponse(s).

 

Énoncé

A

B

C

R

1

La seule formule électronique

correcte est :

K2L9M1.

K3L8M1.

K2L8M2.

C

2

Un ion de formule électronique 

K2L8M8 possède :

2 électrons

externes.

18 électrons

externes.

8 électrons

externes.

C

3

Un atome possédant 9

électrons a :

1 électron

externe.

7 électrons

externes.

9 électrons

externes.

B

4

Un atome de formule

électronique K2 L1 tend à

respecter la règle :

De

l’OCTET.

Du

DUET.

De

l’OCTAVE.

B

5

Un atome de formule

électronique K2 L7 :

tend à

respecter

la règle de

l’OCTET.

tend à

respecter la

règle du

DUET

Ne forme

pas d’ions.

A

6

Pour obtenir la formule

électronique d’un gaz noble,

un atome de magnésium Mg

de formule électronique

K2L8M2 peut former :

Le cation

Mg2+.

L’atome

Ne.

L’anion

Mg2–.

A

7

Pour obtenir la formule  d’un

gaz noble, un atome de chlore

de formule électronique

K2L8M7 peut former :

Le cation

Cl+.

L’anion

Cl.

Le cation

Cl7+.

B

8

Dans la classification

périodique. Les éléments

sont rangés par :

Ordre

alphabétique.

Numéro

atomique

croissant.

Masse

atomique

croissante.

B

9

Les atomes de formules

K2L6 et K2L3 appartiennent 

à la même :

Période

de la

classification.

Colonne

de la

classification.

Famille

chimique.

A

10

Les gaz nobles :

Possèdent

tous un

octet

d’électrons

 externes.

Appartiennent

à la colonne 18

de la

classification

périodique.

Sont très stables.

BC

11

Tous les atomes des éléments

de la colonne 1 de la

 classification :

Possède

1 électron

  externe.

Appartiennent

à la

famille des

alcalins.

Forment

des ions

de formule

X+.

AC

12

Un atome X d’un élément

 chimique de la colonne

13 de la classification :

Forme

un anion

X3–.

Forme

un cation

X3+.

Forme

un cation

X+.

B

 Questionnaire a été réalisé avec Questy

Pour s'auto-évaluer

 

 Essentiel :

    Règles de remplissage.

-  Principe de Pauli :

-  chaque couche ne peut contenir qu’un nombre limité d’électrons.

-  La couche de rang n ne peut contenir que 2 n2 électrons.

-  Ainsi la couche K ne peut contenir au plus que : 2 électrons.

-  La couche L, 8 électrons,

-  Et la couche M, 18 électrons (en seconde, on se limite à 8 électrons sur la couche M).

-  Les électrons de l’atome remplissent progressivement les différentes couches électroniques.

-  Une couche électronique est saturée lorsqu’elle contient son nombre maximal d’électrons.

-  Les électrons se placent d’abord dans la couche K,

-  Puis quand celle-ci est saturée à 2 électrons, ils remplissent la couche L.

-  Quand la couche L est saturée à 8 électrons, ils remplissent la couche M.

-  L’état de l’atome obtenu en utilisant ce principe de remplissage est appelé : l’état fondamental.

  Structure électronique d’un atome ou d’un ion.

-  Pour donner la structure électronique d’un atome, il faut répartir ses électrons sur les couches K, L, M.

-  Pour l’ion : K2 L8 M8, la couche externe est la couche L, elle comprend 8 électrons.

-  Remarque : ce sont les électrons de la couche électronique externe qui déterminent la construction des édifices chimiques.

-  Ils sont responsables de la réactivité chimique d’un élément.

-  Pour l’atome possédant 9 électrons : sa structure électronique est : K2 L7.

-  Il possède 7 électrons sur sa couche électronique externe.

  Règles du DUET et de OCTET.

-  Au cours des transformations chimiques, les atomes tendent à acquérir la structure électronique du gaz rare de numéro atomique le plus proche :

-  Soit 2 électrons sur la couche électronique externe lorsque ce gaz rare est Hélium c’est la règle du DUET.

-  Soit 8 électrons sur la couche électroniques externe, c’est la règle de l’OCTET.

-  Ils acquièrent de ce fait une stabilité maximale.

-  Pour satisfaire à ces règles, les atomes disposent de 2 moyens :

-  Soit par un transfert d’électrons entre deux atomes différents pour donner des ions,

-  Soit par la mise en commun d’électrons entre différents atomes pour donner des molécules.

-  L’atome de structure électronique K2 L1 aura tendance à perdre 1 électron de sa couche électronique externe et respecter ainsi la règle du DUET.

-  L’atome de structure électronique K2 L7 aura tendance à gagner 1 électron et respecter ainsi la règle de l’OCTET.

  L’atome de magnésium :

-  L’atome de magnésium Mg de formule électronique K2L8M2 peut former le cation Mg2+.

-  L’élément magnésium est situé dans la colonne 2. L’atome de magnésium possède 2 e sur sa couche électronique externe.

-  L’ion monoatomique correspondant est l’ion magnésium Mg2+ : il provient d’un atome de magnésium ayant perdu 2 e.

-  Suite à la perte de deux électrons sur la couche électronique externe (couche M),

-  il acquiert ainsi la structure électronique du gaz rare, ici le néon, Ne.

- Il respecte la règle de l’OCTET.

  Atome de chlore :

-  L’atome de chlore Cl de formule électronique K2L8M7 peut former l’anion Cl.

-  L’ion monoatomique correspondant provient d’un atome de chlore ayant gagné 1 électron.

-  Suite au gain de cet électron, il acquiert la structure électronique du gaz rare qui le suit dans la classification périodique (Argon, Ar).

-  Il respecte la règle de l’OCTET.

  La classification périodique :

-  La classification périodique comporte 18 colonnes et 7 lignes ou périodes.

-  Les éléments sont classés par numéro atomique Z croissant.

-  On retrouve dans la classification périodique le remplissage progressif des couches électroniques.

-  Les éléments dont les atomes ont le même nombre d’électrons sur la couche électronique externe sont disposés dans une même colonne et constituent une famille chimique.

-  Les éléments chimiques d’une même famille possèdent des propriétés chimiques voisines.

  La deuxième période :

-  La deuxième période est constituée de huit éléments (lithium, béryllium – 10 cases vides – bore, carbone, azote, oxygène, fluor et néon).

-  Elle correspond au remplissage de la couche L.

  La famille des gaz nobles.

-  Ce sont les éléments de la dernière colonne (18ième colonne).

colonne 18

-  L’Hélium mis à part, ils possèdent une structure externe à huit électrons appelée octet d’électrons.

Z

Famille des

gaz rares

Structure électronique

La couche électronique externe

apparaît en rouge

2

He (Hélium)

K (2)

10

Ne (Néon)

K (2) L (8)

18

Ar (Argon)

K (2) L (8) M (8)

36

Kr (Krypton)

K (2) L (8) M (18) N (8)

-  Ils possèdent une grande stabilité chimique.

-  Ce sont des gaz monoatomiques, on les appelle les gaz rares.

  La famille des métaux alcalins.

-  À l’exception de l’hydrogène, les éléments de la première colonne constituent le groupe des alcalins.

famille des métaux alcalins

-  Ils ont la même structure électronique externe.
-  Il possède 1 électron sur la couche électronique externe.

Z

Famille des alcalins

Structure électronique

La couche électronique externe apparaît en rouge

3

Li (Lithium)

K (2) L (1)

11

Na (Sodium)

K (2) L (8) M (1)

19

K (Potassium)

K (2) L (8) M (8) N (1)

37

Rb (Rubidium)

K (2) L (8) M (18) N (8) O (1)

 

  Charge de quelques ions monoatomiques.

-  Pour respecter la règle du DUET ou de l’OCTET, les atomes peuvent gagner ou perdre des électrons

-  La charge des ions monoatomique se déduit de leur place dans la classification périodique.

-  Les atomes des colonnes 1, 2, 13 de la classification ont 1, 2, 3 électrons sur leurs couches électroniques externes.

-  Ils peuvent les perdre pour donner des cations de formule :

-  M+ ; M2+ ; M3+.

classification périodique réduite

-  Remarque :

-  En perdant x électrons pour acquérir une structure électronique externe en DUET ou en OCTET, un atome A donne un cation Ax+.

-  En gagnant x électrons pour acquérir une structure électronique externe en DUET ou en OCTET, un atome A donne un anion Ax–

 Questionnaire a été réalisé avec Questy

Pour s'auto-évaluer

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