Bonjour,
Je sors de seconde, et ais quelque question sur les atomes, ions...

Ce que nous savons déja...

Un atomes est composée d'un noyeau qui contient des nucléons(protons+neutrons) et d’électron.
Les électron sont organisées en trois couches : KLM qui contiennent 2N² électrons ( ou N est le numéros de la couche )

Ce qui veux dire qu'il ne peux y avoir que l+l+m électrons soit 38.

Il y a d'autres couche ? mais comment s'organise-telle ?


On sait aussi que toutes les molécules imites les gaz noble pour devenir stable en perdant ou en gagnant des électrons( règle du duet ou de l'octet )



Merci.

Bonjour Edouard, je pense que tu es legerement confus dans tes dires, je vais tenter de tout comprend alors :
"Ce qui veux dire qu'il ne peux y avoir que l+l+m électrons soit 38."

Non il y a K L M dans les premiere couches, les plus facile a apprendre avec le modele de Bohr. Mais en réalités. il y en a bien plus que 3 si je ne m'abuse. et on Arrive avec des Atomes de + de 100 Electrons il me semblent.


"Est-ce-que cela veux dire qu'il n'y as plus d'atomes ?(en ne comptant pas les atomes électroniquement stable)" Honnetement je ne comprend pas cette question ? il n'y a plus D'atomes Stable a part les gaz nobles ? Si les Ions si on peut appeler ça des Atomes.

"pourquoi les atomes restant ne perdent/gagne pas d'ion pour devenir stables ?"
Attention, Un Atome ne peut pas Gagner/Perdre D'ions, vue qu'un ion est une sorte D'atome. Un Atome peut perdre ou gagner des Electrons !

"Comment ce passe les échange d'ions entre deux atomes ? Comment deux atomes "décident" de former une molécule ?"
C'est très complexe je crois, mais c'est vrai que c'est une bonne question. je n'ai pas la réponse malheureusement. Mais je crois que certaines réactions sont prévisible.

C'est vrai, en relisant mon poste c'est un peux confus, mais j'ai reussi a faire que la question la plus importante ( la dernière ) reste claire =)

Pour les couches cela s'organise comment après, pasque je l'avais demandé en cours mais on m'avais répondu que c'était trop compliqué.

Attention, Un Atome ne peut pas Gagner/Perdre D'ions, vue qu'un ion est une sorte D'atome. Un Atome peut perdre ou gagner des Electrons !
Ah oui ! je viens de remarqué mon erreur ( j'ai écris ions a la place d'électrons je ne sais même pas pourquoi j'ai écris ions )

<hs> j'ai modifié mon poste <hs>

Je ne suis pas assez calé par contre je t'invite a regarder un de mes post ou il y a beaucoup d'explications concernant les ractions entre Atome : Acide Phosphirque

Salut,

oui en effet c'est une théorie assez compliquée, qu'on aborde l'année suivant la terminale si on effectue des études scientifiques. Il faut en effet faire appel à de la mécanique quantique et à tout un tas de trucs qu'on apprend entre la seconde et la première année après le bac, soit beaucoup de physique, de maths et de chimie.

Si tu comptes poursuivre des études scientifiques, je pense que toutes les explications que tu demandes viendront bien assez tôt :). Sinon, on se fera une joie de t'expliquer au mieux toutes ces jolies choses ! (Oui il est un peu tard pour le moment, pardon =( )

@Blackline, je lirai sa demain matin.
@Crod, je compte poursuivre en étude scientifique mais comme je m'ennuie (un peu) pendant les vacances. Je serai très heureux de vous voir m'expliquer toute ces jolies chose ( évidement, se serait mieux si le Dc Sheldon Cooper était la )

Donc, tout commença par une chaude nuit d'été en Grèce...

Au commencement on a le modèle de Bohr. Bohr imagine l'atome comme étant un atome avec des électrons orbitant tout autour tel une Little Big Planet, une sorte de force de gravitation fait orbiter les électrons.
Le problème, c'est que les électrons ont une charge. Or, on sait (on observe) que toute particule chargée en mouvement accéléré doit rayonner (émettre une onde électromagnétique, de la lumière, caractérisé par une longueur d'onde). On s'est donc intéressé à savoir comment les atomes rayonnent. Pourquoi certains atomes n'émettent que dans certaines longueurs d'ondes. Ensuite la physique quantique nous dit que l'énergie des électrons est quantifiée. Quand un électron perd de l'énergie et finit sur un niveau inférieur, il émet une onde ém à une certaine longueur d'onde.
Chaque électron est caractérisé par quatre nombres quantiques: une couche n, un nombre m entre 0 et n, un nombre l entre -m et m et un nombre appelé le spin égal à + ou - 1/2. L'équation de Schrodinger permet pour quatre nombres quantiques donnait de donner une position probable de l'électron.
Bref, il existe plusieurs règle pour définir une configuration électronique:
-Le principe d'exclusion de Pauli
-La règle de Hund
(Je te laisse entrer ça sur wikipédia).
En pratique, cela nous permet de classer les électrons sur un diagramme n-m.
On remplit les couches selon une certaine méthode définie mais pour simplifier au début (petits atomes) la méthode KLM fonctionne. Vu qu'on a pas besoin de plus en Term, on apprend que ça.
Voici grosso modo comment ça marche. Pour plus de précision le wiki est très bien fait sur le sujet:
Wiki

J'ai maintenant pleins de questions :

-c'est quoi la différence entre un nombre et un nombre quantique ?
-Qu'est ce qu'un fermions ?
-Sur wikipédia, ils parlent de spin semi-entier, c'est à dire ?

un nombre quantique est un nombre (un entier) qui caractérise une propriété quantique d'une particule je pense.
Il y a deux types de particules, les fermions et les bosons. L'un fait référence à la matière, l'autre aux interactions (je suis pas un spécialiste de physique quantique loin de là).
C'est-à-dire que le nombre quantique de spin vaut 1/2.

Si cela t'intéresse, il va falloir t'orienter vers un bon livre de vulgarisation, je n'est pas de références à te donner.

Houla, vous allez vachement loin là...

Il n'y a pas besoin de faire appel aux bosons et fermions pour décrire les orbitales atomiques.

En fait le modèle de Bohr, avec la règle du duet et de l'octet est une simplification d'un modèle plus complexe.
Ce modèle plus complexe est une conséquence de la résolution de l'équation de Schrodinger dans le cas de l'atome d'hydrogène (1 proton et 1 électron). Je ne vais pas détailler l'équation, c'est trop complexe pour ce forum (et je ne me rappelle même plus de la résolution : trop long et complexe).
La résolution de cette équation aboutis à la base de la mécanique quantique : les électrons ne peuvent posséder que des énergies de valeurs finies. De plus cette équation possède plusieurs solutions (plusieurs énergies possible pour l'électron), en fonction des valeurs données aux constantes. Ces constantes (n, l, m) sont des nombres entiers.
n peut être égal à 1, 2, 3, 4, etc...
l peut être égal à un nombre entier compris entre 0 et n
m peut être égal à un nombre entier compris entre -l et l

On obtiens alors plusieurs niveaux énergétiques en fonctions des valeurs choisis :

n = 1 l = 0 m = 0
n = 2 l = 0 m = 0
n = 2 l = 1 m = -1
n = 2 l = 1 m = 0
n = 2 l = 1 m = 1
n = 3 l = 0 m = 0
n = 3 l = 1 m = -1
n = 3 l = 1 m = 0
n = 3 l = 1 m = 1
n = 3 l = 2 m = -2
n = 3 l = 2 m = -1
n = 3 l = 2 m = 0
n = 3 l = 2 m = 1
n = 3 l = 2 m = 2
n = 4 etc...

A chaque combinaison de ces nombres, il y a une énergie associée, et d'une certaine manière, une case où "ranger" les électrons. Ces "cases" sont appelés des orbitales atomique.
De plus, un électron possède un spin. Ce spin est une quatrième constante, qui est soit égal à 1/2, soit égal à -1/2. Pour faire simple, il correspond au sens de rotation de l'électron (horaire ou antihoraire). C'est pourquoi on parle de spin "up" ou "down" (haut et bas en français).
Il a été observé que chaque "case" peut contenir deux électrons (1 de chaque spin).

Donc si on utilise, comme plus haut les "cases" (orbitales atomiques) avec un n compris entre 1 et 3, on peut ranger 2 x 14 = 28 électrons.

Pour simplifier les choses, on utilise une notation particulière pour les orbitales atomiques. La valeur de n est indiquée en premier, suivi d'une lettre correspondant à la valeur de l.
pour l = 0 on note s
pour l = 1 on note p
pour l = 2 on note d
pour l = 3 on note f

La valeur de m n'est pas indiquée. En effet, la valeur le m ne change pas l'énergie de l'orbitale : il n'influence que la forme de celle-ci (mais ça c'est une autre histoire).

On note ainsi :

1s
2s 2p
3s 3p 3d
etc...

L'orbitale 1s (n = 1 et l = 0) comprend les combinaisons suivantes :
n = 1 l = 0 m = 0
Elle ne peut contenir que 2 électrons (1 de chaque spin). En fait les orbitales de type s ne peuvent contenir que 2 électrons.

L'orbitale 2p (n = 2 et l = 1) comprend les combinaisons suivantes :
n = 2 l = 1 m = -1
n = 2 l = 1 m = 0
n = 2 l = 1 m = 1
Elle peut donc contenir 2 x 3 = 6 électrons. En fait les orbitales de type p contiennent 6 électrons maximum.

Et ainsi de suite : les orbitales de type d contiennent 10 électrons max, et les orbitales f peuvent contenir 14 électrons max.

Maintenant que l'on a vu l'organisation des boites, il n'y a plus qu'à les remplir. Les électrons iront toujours dans les orbitales les plus stables (les plus basses en énergie). Il suffit donc de remplir les boites dans l'ordre jusqu'à ce que tous les électrons soient rangés.

Pour le début c'est facile : on remplis 1s, 2s, 2p, 3s, 3p.

C'est ainsi que :
-l'hydrogène (1 e-) possède 1 électron dans son orbitale 1s
-l'hélium (2 e-) possède 2 électrons dans son orbitale 1s
-le carbone (6 e-) possède 2e- dans la 1s, 2e- dans la 2s et 2e- dans la 2p
-le néon (10 e-) possède 2e- dans la 1s, 2e- dans la 2s, et 6e- dans la 2p
-etc...

De plus, les atomes les plus stables sont ceux qui ont la totalité de leurs orbitales avec le même n pleine :
-l'hydrogène n'a pas son orbitale 1s pleine : il est réactif
-l'hélium a son orbitale 1s pleine : il est très stable (gaz noble)
-le carbone a ses orbitales 1s et 2s pleines, mais pas son orbitale 2p : il est réactif
-le néon a toutes ses orbitales remplies : il est très stable (gaz noble)
-etc...

Et c'est ainsi que l'on retombe sur la règle du duet (pour remplir l'orbitale 1s il faut 2 électrons) et de l'octet (pour remplir les orbitales 2s et 2p il faut 6 + 2 = 8 électrons).

Cette règle est encore vraie pour la période suivante (n = 3), mais plus par la suite. En effet, l'ordre de remplissage se complique :

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, etc...

La règle de l'octet n'est alors plus valable, laissant la place à des règles de remplissage plus complexes.

Voila, j'espère avoir été suffisamment clair...

c'est très clair, merci !