Fiche de révision : Stabilité des entités atomiques

1 - Le cortège électronique de l'atome

A - Configuration électronique

Un atome a un noyau autour duquel se déplacent Z électrons, répartis en couches (1, 2, 3, ...) et sous-couches (s, p). Chaque électron possède une énergie, la configuration la plus stable étant celle de plus basse énergie.

• s peut contenir jusqu'à 2 électrons.
• p peut contenir jusqu'à 6 électrons.

Exemple : Phosphore (Z=15) : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p³

Les électrons de la dernière couche sont électrons de valence (ex. : Phosphore a 5 électrons de valence).

B - Le tableau périodique

Classe par Z croissant, en 7 lignes et 18 colonnes.

• Colonnes 1 & 2 : blocs s.
• Colonnes 13 à 18 : blocs p.
• Éléments d’une même colonne ont le même nombre d’électrons de valence.

Exemple : Le carbone (période 2, colonne 14) a 4 électrons de valence.

C - Familles chimiques

Éléments d’une même colonne ont propriétés similaires.

• Colonne 18 : gaz nobles, configuration de valence pleine (ex. : 1s^2 2s^2 2p^6 pour Ne).
• Très stables, monoatomiques.

2 - Stabilisation de l’atome

Les atomes cherchent la configuration d’un gaz noble proche, via ions ou molécules.

A - Ions

Perdent ou gagnent des électrons pour atteindre une couche de valence saturée.

• 1ère colonne : perd 1 e⁻, forme +1 (ex. : Na⁺)
• 2ème colonne : perd 2 e⁻, forme +2
• 17ème colonne : gagne 1 e⁻, forme -1

B - Molécules

Les atomes se stabilisent en formant des liaisons (liaisons covalentes).

• Règle de l’octet : 8 électrons de valence, sauf H (2).
• Doublets liants et non liants en schéma de Lewis.

Exemples : H₂, Cl₂

C - Énergie de liaison

Plus élevée, plus la molécule est stable.

3 - Synthèse du processus de stabilité

[Diagramme]

4 - Résumé essentiel

Les atomes tendent à atteindre la configuration noble en formant ions ou molécules. La stabilité résulte d’atteindre une configuration de valence pleine, soit via ionisation, soit via covalence.