Evolution des propriétés physiques et chimiques dans la CPE
Généralités
Dans une colonne, de haut en bas :
- le rayon augmente (Z augmente donc le nombre de nucléons augmente, donc le rayon
augmente),
- l’énergie d’ionisation diminue (les électrons étant dans des orbitales de
plus en plus éloignées du noyau, la force d’attraction électrostatique diminue, et
les électrons deviennent faciles à extraire),
- l’électronégativité diminue (même raison que précédemment).
Dans une période, de gauche à droite : le nombre de proton
croît, la force électrostatique d’attraction est d’autant plus intense que Z
augmente :
- le rayon diminue (les électrons se rapprochent du noyau),
- l’électronégativité augmente (l’attraction électrostatique est plus
forte),
- l’énergie d’ionisation augmente (la force d’attraction électrostatique
est plus forte, il est plus difficile d’ioniser l’électron).
Evolution dans une colonne
Colonne des alcalins
Caractéristiques physiques : Métaux mous, de faible tf
(volatiles). Réseau cristallin en cubique centré.
Caractéristiques chimiques : Métaux fortement électropositifs
(faiblement électronégatifs). Métaux réducteurs.
Réactivité chimique : Combinaison faciles avec les halogènes
(notamment F2). Combinaison avec le dioxygène : M2O et
d’autres. Combinaison avec le dihydrogène pour former des hydrures.
Colonne des halogènes
Caractéristiques physiques : Solides, liquides ou gazeux selon Z.
Molécules diatomiques.
Caractéristiques chimiques : Éléments fortements électronégatifs.
Molécules oxydants.
Réactivité chimique : Combinaison faciles avec
l’hydrogène : hydracides (molécules polaires).
Evolution dans une période
Corps simples
Comparaison des états et des géométries
Na, Mg, Al |
Si |
P, S |
Cl |
Métaux |
Semi-conducteur |
Non métaux |
Réseaux 3D |
Réseau 3D |
Molécules P4 (s), S8 (s) |
Molécules
Cl2 (g) |
Oxydes
Na2O, MgO |
Al2O3 |
SiO2, P2O5, SO3, Cl2O7.
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Oxyde ionique |
3D |
Oxydes covalents |
Oxydes basiques
NaOH, Mg(OH)2 |
Oxyde amphotère |
Oxyde acides
H3PO4, H2SO4 |
Dérivés hydrogénés
NaH |
MgH2, AlH3 |
SiH4, PH3, H2S, HCl |
Liaison ionique |
Liaison iono-covalente |
Liaison covalente |
Solides |
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Gaz |
Réseau |
3D |
Molécules |
Hydrures aux propriétés réductrices |
2 H+ + 2 e- = H2 |
Propriétés acides |
Conclusion
Liaison chimique dans les corps purs. Il existe deux types de liaisons : la
liaison covalente et la liaison métallique. Localisation :
- liaison covalente en haut à droite de la CPE,
- liaison métallique en bas à gauche de la CPE.
Liaison chimique dans les corps composés. Il existe deux types de liaisons : la
liaison ionique, la liaison covalente. Il existe aussi la liaison iono-covalente.
Localisation :
- liaison ionique, à gauche et à droite de la CPE.
- liaison covalente, au centre de la CPE.
Oxydes basiques à gauche, oxydes acides à droite, oxydes amphotères au centre.
Propriétés réductrices à droite, propriété oxydantes à gauche.
Corps purs gazeux en haut, liquide au milieu, solide en bas (excepté le mercure).
Caractère métallique en bas. Au caractère métallique sont liées les propriétés
caractéristiques des métaux comme la conductivité électrique, conductivité thermique,
éclat, propriétés mécaniques...
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