CONSTRUCTION DE LA CLASSIFICATION PÉRIODIQUE



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Les données proposées dans les différentes classifications périodiques

On peut proposer un ordre de grandeur de l'électronégativité, des rayons covalents et ioniques et  de l'électroaffinité des
éléments selon leur position dans la classification. Leur position relative permet de les classer par rapport à la valeur de
ces grandeurs.

      ● par rapport à l'électronégativité _____________________________________________________________

Dans la période  Li, Be, B, C, N, O, F il n’y a pas de difficultés à classer puisque l’EN croit régulièrement. On observe la
même évolution jusqu’à la période Cs, Ba, Tl, Pb, Bi, Po, At mais attention, les écarts d'EN entre les éléments voisins
s’estompent au fil des périodes.

Dans la famille F, Cl, Br, I, At il n’y a pas de difficultés à classer puisque l’EN décroit régulièrement.
On observe la même évolution jusqu’à la famille Li, Na, K, Rb, Cs, Fr mais les écarts d'EN entre les éléments voisins
s’estompent au fil des périodes.

Dans la série diagonale F, S, As, Sn, Tl il n’y a pas de difficultés à classer puisque l’EN décroit et les diagonales de ce
type ne posent pas de problème.

Dans la série diagonale B, Si, As, Te, At il est plus difficile de classer puisque les EN sont voisines (relations diagonales
étudiées dans une autre partie du programme)
et ne suivent aucune évolution ordonnée (nous verrons en fait que les propriétés des
éléments voisins sont semblables
) toutes les diagonales de ce type conduisent aux mêmes observations.

Si l’on retient que :
les métalloïdes ont une EN ≈ 2,
les éléments au dessous, les métaux, ont une EN < 2 et
les éléments au dessus, les non métaux, ont une EN > 2,
avec ses indications, il est facile de traiter l’EN pour la sous couche p.

Pour la sous couche s, si l'on note que l’EN diminue en descendant et que les alcalins ont une EN plus petite que celle des
alcalino terreux même en diagonale, pour la sous couche d il est plus difficile de faire des classements.

Si l'on retient : 1,0 ; 1,5* ; 2,0 ; 2,5 ; 3,0 ; 3,5 ; 4 pour la série Li ; Be ; B ; C ; N ; O ; F ; 2,2 pour H et 3 pour Br
on dispose de tous les éléments pour retrouver les EN de nombreux autres éléments.
* la valeur exacte est 1,6 (mais l'écart de 0,5 est facile à retenir)

      ● par rapport potentiel d'ionisation _____________________________________________________________

Les potentiels d'ionisation augmentent de la gauche vers la droite et du bas vers le haut de la classification.

Il faut avoir à l'esprit la stabilisation :
- lié à la sous couche s complète et
- la sous couche p semi complète qui perturbe légèrement les courbes et on peut retenir que
- couche après couche, les potentiels diminuent mais de manière de plus en plus amortie.
Cela s'applique à tous les niveaux de potentiel d'ionisation (In).

      ● par rapport à l'affinité électronique ___________________________________________________________

L'affinité électronique est plus difficile à manipuler que les autre grandeurs mais on peut noter ce qui est particulier :
- certains élément n'ont pas d'affinité électronique (les alcalino terreux car leur couche s est saturée, la famille de l'azote
stabilisée par une sous couche p semi remplie et les gaz rares qui ont une structure électronique saturée)
- les halogènes ont la plus grande affinité électronique car l'acquisition d'un électron leur confère la structure électronique
des gaz rares
- pour les éléments restants, on peut dire que l'affinité croit selon les périodes et décroit selon les familles (vers le bas).

      ● par rapport aux rayons covalents et ioniques __________________________________________________

Le rayon atomique :
- diminue en traversant une période de gauche à droite et
- augmente en descendant une famille.
Lorsqu'on change de période on constate une brusque augmentation du rayon atomique entre l'atome de l'halogène de la
période n et l'atome du métal alcalin de la période n +1 liée à l'apparition d'une nouvelle couche électronique.


Atomistique et liaison chimique                Construction de la classification                   
Pr Robert Valls                                                                                                                                                         robert.valls@univ-amu.fr