Exercice n°2

On donne les quatre éléments suivants : Na (Z=11), Al (Z=13), Cl (Z=17) et Ar (Z=18).

1. Donner leurs structures électroniques ainsi que le remplissage des cases quantiques de leur dernière couche.

2. Qu’ont-ils tous de commun ?

3. Représenter les représentations de Lewis de Na, Cl et Ar. En déduire le nombre de liaisons qu’ils peuvent établir.

4. Quels ions sont susceptibles de former ces quatre éléments ? représenter leurs structures électroniques.

5. Les ions vérifient-ils la règle de l’octet ?

Corrigé

1. Na : 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ soit

Al : 1s² 2s² 2p⁶ 3s²3p¹ soit

Cl : 1s² 2s² 2p⁶ 3s²3p⁵ soit

Ar : 1s² 2s² 2p⁶ 3s²3p⁶ soit

2. Tous ces éléments appartiennent à la troisième période : ils ont trois couches électroniques.

3. D’après les cases quantiques représentées au 1, on a :

Na	1 électron célibataire.		Il peut faire une liaison.
Cl	3 doublets et 1 électron célibataire.		Il peut établir une liaison.
Ar	4 doublets non liants		Il ne peut établir aucune liaison.

4. Na peut former Na⁺ : 1s² 2s² 2p⁶ qui a une couche périphérique en octet.

Cl peut former Cl^- : 1s² 2s² 2p⁶ 3s²3p⁶ qui a une couche périphérique en octet.

Ar ne forme pas d’ions : il est stable car sa couche périphérique respecte la règle de l’octet.

5. Les ions formés ci-dessus respectent la règle de l’octet, ils ont 4 doublets périphériques.