Propriétés Périodiques des Éléments avec des Exemples
Propriétés Périodiques des Éléments avec des Exemples
1) Rayon Atomique:
Le rayon atomique des éléments diminue à mesure que nous allons de gauche à droite dans le tableau périodique. La raison en est que; le nombre atomique d’éléments augmente de gauche à droite au cours de la même période, donc l’augmentation du nombre de protons provoque une augmentation de l’attraction des électrons par les protons. Au contraire, dans le même groupe, au fur et à mesure que nous allons de haut en bas, le rayon atomique des éléments augmente. Puisque le nombre de coquilles augmente dans le même groupe de haut en bas, l’attraction des électrons par les protons diminue et le rayon atomique augmente.
Exemple: Trouver la relation entre le rayon atomique des éléments 3X, 11Y et 5Z.
Nous trouvons d’abord les emplacements des éléments dans le tableau périodique.
3X:1s22s1 2. période I Un groupe
11 ANS : 1s22s22p63s1 3. période et I Un groupe
5Z:1s22s22p1 2. période et III Un groupe.
I A III A
2. période X Z
3. période Y
Puisque le rayon atomique augmente de droite à gauche et de haut en bas;
Y >X >Z
2) Énergie d’ionisation:
L’énergie nécessaire pour éliminer un électron des atomes ou des ions est appelée énergie d’ionisation. L’énergie nécessaire pour éliminer le premier électron de valence est appelée première énergie d’ionisation, l’énergie nécessaire pour éliminer le deuxième électron de valence est appelée deuxième énergie d’ionisation, etc. Les réactions suivantes montrent ce processus;
X + IE1→ X ++e-
X ++ IE2→X + 2 +e-
X + 2 + IE3→X +3+e-
L’augmentation de la force d’attraction appliquée par le noyau aux électrons rend difficile l’élimination des électrons des coquilles. La deuxième énergie d’ionisation est supérieure à la première énergie d’ionisation, la deuxième énergie d’ionisation est supérieure à la troisième énergie d’ionisation. On peut dire que;
IE1 <IE2 < IE3 <….
Lorsque les électrons sont retirés de l’atome, la force d’attraction par électron augmente, ce qui rend l’élimination de l’électron de l’atome plus difficile. Les atomes ayant une configuration électronique ns2np6 ont une propriété de symétrie sphérique et l’élimination des électrons est difficile et l’énergie d’ionisation est élevée. De plus, les atomes ayant ns2np6ns1 ont une énergie d’ionisation plus faible, car l’élimination d’un électron de ces atomes en fait un gaz noble et plus stable. Ainsi, il est facile d’en retirer l’électron. Par exemple;
10Ne: 1s22s22p6 et
11Na: 1s22s22p63s1
IENe >IENa
Connaître les énergies d’ionisation séquentielle de l’atome, nous aide à trouver le nombre d’électrons de valence des atomes. Examinez l’exemple suivant;
IE1 IE2 IE3 IE4 IE5
176 347 1850 2520 3260
L’augmentation de la deuxième à la troisième énergie d’ionisation est plus grande que les autres, donc l’atome a 2 électrons de valence.
Exemple:
Na(gaz) + IE1→ Na ++e-
Na(gaz)+ IE2→Na + 2 + 2e-
Na (solide) + IE3→Na ++e-
Na +(solide)+IE4→Na + 2 +e-
Lequel des énoncés suivants liés aux équations de chemşcal données ci-dessus est faux.
I. E1 est la première énergie d’ionisation de Na
II. E3 >E1
III. E2 est la deuxième énergie d’ionisation de Na
IV. E4 >E1
V. E2=E1 +E4
L’énergie de première ionisation est l’énergie nécessaire pour éliminer un électron d’un atome neutre à l’état gazeux. Je suis vrai.
E3 est la somme des énergies E1 et de l’énergie de sublimation. Ainsi, E3 >E1 II est vrai
La deuxième énergie d’ionisation est l’énergie nécessaire pour éliminer un électron de +1 ion chargé à l’état gazeux.Ainsi, III est faux.
E4 est la deuxième énergie d’ionisation et E1 est la première énergie d’ionisation. Ainsi; E4>E1 IV is true
Na(gas) + IE1→Na+ + e-
Na+(solid) + IE4→Na+2 + e-
Na(gas) + (E1+E4)→Na+2(gas)+2e-
So; E2=E1+E4 V is true
Changes of Ionization Energy in Periodic Table;
I A<III A<II A<IV A<VI A<V A<VII A<VIII A
Since II A and V A has spherical symmetry property they have greater ionization energies then III A and VI A. Le graphique ci-dessous montre la relation entre l’énergie d’ionisation et le numéro atomique.
3)Affinité électronique:
Si un électron est ajouté à un atome neutre à l’état gazeux, de l’énergie est dégagée. Nous appelons cette énergie « affinité électronique ».L’équation chimique suivante montre ce processus.
X(gaz) + e – → X-(gaz) +E
En général, l’affinité électronique augmente à mesure que nous allons de gauche à droite dans la période. Au contraire, l’affinité électronique diminue dans un groupe de haut en bas.
4) Électronégativité:
Dans une liaison chimique, la capacité d’attraction des électrons des atomes est appelée électronégativité. De gauche à droite dans la période, l’électronégativité augmente et de haut en bas dans un groupe, l’électronégativité diminue. Puisque les gaz nobles ne forment pas de liaisons chimiques, nous ne pouvons pas parler de leur électronégativité.
5)Propriété métal-Non métallique:
La capacité de donner un électron est appelée propriété métallique et la capacité d’obtenir un électron est appelée propriété non métallique des éléments. En se déplaçant dans la période de gauche à droite, la propriété métallique augmente et la propriété non métallique diminue. Dans un groupe de métaux, la propriété du métal de haut en bas augmente. Dans un groupe de non métaux, de haut en bas la propriété non métallique des atomes diminue.
Exemple: Lequel de l’énoncé suivant est vrai lié à des éléments donnés du tableau périodique ci-dessous.
I. La propriété métallique de X est supérieure à Y, Z et T.
II. Le rayon atomique de Z est supérieur à X, Y et T.
III. L’énergie d’ionisation de T est supérieure à IE de X.
IV. L’élément le plus électronégatif est Y.
La propriété du métal augmente de droite à gauche et de haut en bas. Ainsi Y est l’élément le plus métallique. Je suis faux.
Les rayons atomiques augmentent de droite à gauche et de haut en bas. Ainsi Y a des rayons atomiques plus importants. II est faux.
L’énergie d’ionisation augmente de gauche à droite au cours de la même période. Ainsi, IET >IEX. III est vrai.
L’électronégativité augmente de gauche à droite et de bas en haut. Z est l’élément le plus électronégatif.
Le résumé des propriétés périodiques est donné dans l’image ci-dessous.