Exemples [ modifier | modifier le code]
L'atome de fluor, de symbole F, possède Z = 9 protons et donc 9 électrons; sa configuration électronique peut s'écrire: [He] 2s 2 2p 5. Il doit gagner un électron pour en avoir huit sur sa couche externe et former ainsi l' anion F – de configuration électronique [He] 2s 2 2p 6. L'atome de sodium, de symbole Na, possède Z = 11 protons et donc 11 électrons; sa configuration électronique est: [Ne] 3s 1. Il lui suffit donc de perdre un électron pour avoir la même configuration électronique que le néon: [He] 2s 2 2p 6. Il forme ainsi le cation Na +. Décompte d'électrons dans les molécules [ modifier | modifier le code]
Pour déterminer si, dans une molécule, tous les atomes respectent la règle de l'octet, on compte:
deux électrons pour chaque paire d'électrons localisée sur l'atome;
un électron pour chaque charge négative (de même, on enlève un électron pour chaque charge positive);
deux électrons par liaison covalente, même si celle-ci résulte de la mise en commun d'un électron par atome.
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Vrai ou faux? Pour respecter la règle du duet ou la règle de l'octet, un élément chimique peut gagner ou perdre des électrons. Vrai Faux
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L'atome de soufre \ce{^{32}_{16}S} forme un ion en suivant la règle de l'octet. De quel ion s'agit-il? \ce{^{32}_{16}S^{2-}} \ce{^{32}_{16}S^{2+}} \ce{^{32}_{16}S^{6-}} \ce{^{32}_{16}S^{6+}} L'atome de magnésium \ce{^{24}_{12}Mg} forme un ion en suivant la règle de l'octet. De quel ion s'agit-il? \ce{^{24}_{12}Mg^{2+}} \ce{^{24}_{12}Mg^{2-}} \ce{^{24}_{12}Mg^{6+}} \ce{^{24}_{12}Mg^{6-}} L'atome de sodium \ce{^{23}_{11}Na} forme un ion en suivant la règle de l'octet. De quel ion s'agit-il? \ce{^{23}_{11}Na^{+}} \ce{^{23}_{11}Na^{-}} \ce{^{23}_{10}Na^{+}} \ce{^{23}_{10}Na^{-}} L'atome d'aluminium \ce{^{27}_{13}Al} forme un ion en suivant la règle de l'octet. De quel ion s'agit-il? \ce{^{27}_{13}Al^{3+}} \ce{^{27}_{13}Al^{3-}} \ce{^{27}_{13}Al^{-}} \ce{^{27}_{13}Al^{+}} L'atome de silicium \ce{^{28}_{14}Si} forme un ion en suivant la règle de l'octet. De quel ion s'agit-il? \ce{^{28}_{14}Si^{4-}} \ce{^{28}_{14}Si^{4+}} \ce{^{28}_{14}Si^{2+}} \ce{^{28}_{14}Si^{2-}} L'atome de chlore \ce{^{35}_{17}Cl} forme un ion en suivant la règle de l'octet.
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Pour cela, l'atome de Lithium doit perdre l'électron qui se trouve sur la couche (L) 1 Il forme ainsi l'ion Li +. Exemple de l'atome de Fluor L'atome de Fluor (F) possède un numéro atomique Z = 9 Il a comme structure électronique (K) 2 (L) 7 Le gaz rare le plus proche dans le tableau périodique est le Néon, de structure électronique (K) 2 (L) 8 D'après la règle de l'octet, l'ion formé à partir de l'atome de Fluor sera stable avec une couche externe (L) 8. Pour cela, l'atome de Fluor doit gagner un électron en plus sur sa couche (L) 7 Il forme ainsi l'ion F -. Exemple de l'atome de Magnésium L'atome de Magnésium (Mg) possède un numéro atomique Z = 12 Il a comme structure électronique (K) 2 (L) 8 Le gaz rare le plus proche dans le tableau périodique est le Néon, de structure électronique (K) 2 (L) 8 D'après la règle de l'octet, l'ion formé à partir de l'atome de Magnésium sera stable avec une couche externe (L) 8. Pour cela, l'atome de Magnésium doit perdre les deux électrons présents sur sa couche (M) 2 Il forme ainsi l'ion Mg 2+.
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Il lui manque donc également un électron pour respecter la règle de l'octet, et devenir stable. Ainsi, il est possible d'associer l'Hydrogène et le Chlore: chaque atome va partager un électron avec l'autre. L'atome d'Hydrogène partage un électron avec l'atome de Chlore et inversement. Une liaison covalente se forme alors entre les deux électrons partagés et donc entre les deux atomes: la molécule de Chlorure d'Hydrogène a été formée. Le Chlorure d'Hydrogène est un gaz très toxique Cas particulier de l'espèce chimique ayant 4 électrons sur sa couche externe A noter qu'il existe des cas où la couche externe est à moitié pleine. C'est par exemple le cas du Carbone, de numéro atomique Z = 6. Sa structure électronique est la suivante: (K) 2 (L) 4 Pour devenir, stable, il a la possibilité de perdre quatre électrons et acquérir la structure (K) 2 ou gagner quatre électrons et acquérir la structure électronique (K) 2 (L) 8 (M) 8. Il n'est pas possible de choisir. Par ailleurs, la perte ou le gain de quatre électrons n'est pas possible car cela provoque une déstabilisation trop importante.
Comment utiliser la règle du duet et la règle de l'octet? Grâce aux règles du duet et de l'octet, il va être possible de prévoir quels ions peuvent se former à partir des atomes correspondants. En effet, la formation d'un ion suit un principe simple: il se forme de préférence l'ion le plus stable, c'est à dire celui qui a sa couche électronique externe saturée: (K) 2 ou (L) 8.
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