I/ Propriétés communes des éléments chimiques d'une même colonne

 

1) La colonne 17 (halogènes)

 

Nous avons ajouté des gouttes de nitrate d'argent (Ag+ + NO3-) aux 3 solutions suivantes, et avons observé ces réactions :

-Solution de chlorure de potassium (K+ +Cl-) , précipité blanc. Ions réagissant : Ag+ + Cl- => AgCl

-Solution de bromure de potassium (K+ + Br-), précipité jaunâtre. Ions réagissant : Ag+ + Br- => AgBr

-Solution d'iodure de potassium (K+ + I-), précipité jaune. Ions réagissant : Ag+ + I- => AgI

 

Remarque : La couleur diffère à chaque fois, donc, la réaction ayant lieu n'est pas K+ + NO3-, sinon la couleur aurait été trois fois la même

 

Conclusion : Le chlore, le brome et l'iode réagissent tous les trois avec les ions argent.

 

2) La colonne 16

 

Nous avons chauffé du cuivre. Il s'est recouvert d'une pellicule noire : il a donc réagi avec l'oxygène disponible dans l'air. C'est de l'oxyde de cuivre.

 

Nous avons mis du cuivre et du soufre ensemble dans un tube à essai et les avons chauffé. Le cuivre s'est recouvert d'une pellicule noire : il a donc réagi avec le soufre. C'est du sulfure de cuivre (CuS).

 

Conclusion : L'oxygène et le soufre réagissent tous les deux avec le cuivre.

 

3) La colonne 2

 

Nous avons brûlé un ruban de magnésium. La flamme a une vive incandescence, elle est blanche et un solide blanc s'est formé. C'est de l'oxyde de magnésium (MgO).

 

Nous avons frotté un morceau de calcium sur un papier de verre et avons brûlé les petits morceaux obtenus. La flamme est rouge, il y a une incandescence et un solide blanc s'est formé. C'est de l'oxyde de Calcium (CaO).

 

Conclusion : le magnésium et le calcium présentent la même réactivité face à la combustion.

 

4) La colonne 1 (alcalins)

 

Nous avons placé un morceau de sodium sur l'eau. Il s'est dégagé du dihydrogène H2,; une flamme jaune, de l'eau + du phénolphtaléine (l'eau devient rose).

 

On fait la même chose avec du potassium, et les réactions sont identiques.

 

 

 

Image De la réaction

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Conclusion : Le sodium et le potassium réagissent tous les deux violemment avec l'eau.

 

Conclusion du I :

Les éléments appartenant ) une même colonne de la classification périodique ont des propriétés chimiques identiques. Ils constituent une famille chimique.

 

II/ Les familles d'éléments chimiques

 

1) Famille des alcalins (1ère colonne sauf H)

 

Structure électronique :

Li (Z=3 : (K)², (L)¹)

Na (Z=11 : (K)², (L)⁸, (M)¹

Les atomes des alcalins ont tous 1 électron sur leur couche périphérique.

 

2) La famille des halogènes (17ème colonne du tableau ou 7ème)

 

Structure électronique :

F(Z=9 : (K)², (L)⁷)

Cl(Z=17 : (K)², (L)⁸, (M)⁷)

Les atomes halogènes ont tous 7 électrons sur leur couche périphérique.

 

3) Famille des gaz nobles/rares (18ème colonne du tableau ou 8ème).

 

Structure électronique :

He(Z=2 : (K)²)

Ne(Z=10 : (K)², (L)⁸)

Ar(Z=18 : (K)², (L)⁸, (M)⁸)

Les atomes des gaz noble ont leur couche périphérique qui comporte 2 ou 8 électrons (qui forment un duet ou un octet) ce qui les rend très stables (= peu réactifs).

 

 

 

 

TABLEAU CLASSIFICATION

 

 

 

 

 

 

 

III/ La classification périodique

 

Critères actuels de construction de la classification périodique

 

Le chimiste Mendeleïev a construit sa classification périodique en regroupant les éléments chimiques découverts selon leurs propriétés chimiques communes. De nos jours, elle révèle d'autres critères :

-Les éléments sont classés par ordre Z croissant.

-Les éléments dont les atomes ont le même nombre d'électrons sur leur couche externe sont regroupés dans une même famille / colonne. (Le numéro de la colonne correspond au nombre d'électrons dans la couche externe de l'élément)

-Une nouvelle ligne est commencée chaque fois par une nouvelle couche électronique. Une ligne représente une période. Le numéro de la période correspond donc au nombre de couches atomiques.

 

Pour retenir : 2ème ligne : LIli BEcota Bien Chez Notre Oncle Ferdinand Nestor.

3ème ligne : NApoléon ManGea ALlégrement SIx Poulets Sans CLaquer d'ARgent.

 

IV/ La charge des ions monoatomiques

 

Colonne 1 : 1 électron externe = perte d'un électron. Ion formé : X⁺.

Colonne 2 : 2 électrons externes = perte de 2 électrons. Ion formé : X²⁺

Colonne 3 : 3 électrons externes = perte de 3 électrons. Ion formé : X³⁺

Colonne 5 : 5 électrons externes = gain de 3 électrons. Ion formé : X³⁻

Colonne 6 : 6 électrons externes = gain de 2 électrons. Ion formé : X²⁻

Colonne 7 : 7 électrons externes = gain de 1 électrons. Ion formé : X⁻

 

Exemples : Quels ions forment ces atomes ?

F => F⁻

Na => Na⁺

S => S²⁻

Mg => Mg²⁺