Comment faire la configuration électronique

La configuration électronique d’un atome se compose de deux parties : le niveau d’énergie et la configuration des électrons dans ce niveau. Les niveaux d’énergie sont numérotés de un à sept, en commençant par l’énergie la plus faible et en s’achevant à l’énergie la plus élevée. La configuration électronique d’un atome est représentée sous forme d’une notation qui comprend le symbole de l’élément chimique à gauche de la notation et une série de chiffres et de lettres à droite de la notation. Les chiffres représentent le niveau d’énergie dans lequel se trouvent les électrons, tandis que les lettres représentent les orbitales atomiques (s, p, d et f) dans lesquelles les électrons se trouvent.

La configuration électronique des éléments peut être déterminée en utilisant la règle de remplissage des orbitales. Selon cette règle, les orbitales atomiques sont remplies par ordre croissant d’énergie, en commençant par l’orbital le plus bas (l’orbitale 1s). Chaque niveau d’énergie peut contenir un nombre maximum d’électrons, qui est donné par la loi de Hund.

La loi de Hund stipule que lorsque plusieurs orbitales atomiques sont disponibles pour les électrons, ceux-ci auront tendance à occuper des orbitales non-complètes avant de s’entasser dans les orbitales existantes. Cette disposition permet aux électrons de minimiser leur énergie.

Pour déterminer la configuration électronique d’un élément, nous devons savoir combien d’électrons l’élément possède. Ce nombre est donné par le numéro atomique de l’élément qui correspond au nombre de protons dans le noyau de l’atome.

Par exemple, la configuration électronique de l’hydrogène (H) est 1s1, car il n’a qu’un électron qui se trouve à l’orbital 1s. De même, la configuration électronique de l’hélium (He) est 1s2, car il possède deux électrons qui se trouvent dans l’orbital 1s.

Pour les éléments qui ont plus d’un électron, nous devons appliquer les règles de remplissage des orbitales pour déterminer la configuration électronique. Les orbitales atomiques sont remplies dans l’ordre 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d et 7p.

Prenons un exemple, la configuration électronique du carbone (C) est 1s2 2s2 2p2. Le niveau d’énergie 1 est rempli avec deux électrons, à l’orbital 1s. Le niveau d’énergie 2 est rempli pour la première fois, avec deux électrons à l’orbital 2s, et deux électrons supplémentaires à l’orbital 2p. Ainsi, la configuration électronique totale du carbone est 1s2 2s2 2p2.

En revanche, la configuration électronique du chrome (Cr) est 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5. Ici, la règle de Hund s’applique, les électrons vont occuper les orbitales 3d5 avant de parcourir les autres orbitales. L’orbital 3d n’est pas rempli complètement, car il a besoin de plus d’énergie pour le faire. Par conséquent, un électron peut s’installer dans l’orbital 4s.

En conclusion, la configuration électronique est vitale pour comprendre les propriétés chimiques des éléments. Cela peut être déterminé en utilisant la règle de remplissage des orbitales et la loi de Hund. En connaissant la configuration électronique d’un élément, nous pouvons comprendre comment cet élément interagit avec d’autres éléments et comment il forme des liaisons chimiques. Cela peut être utile pour prédire les propriétés chimiques et physiques des composés chimiques.