La configuration du tableau périodique des éléments

La table périodique contient tous les éléments connus. Mais pourquoi ressemble-t-elle à ça, avec de grands espaces dans les premières rangées ? Et que font ces éléments ici ? Ça concerne les électrons de chaque élément, et quelles couches d'électrons ils occupent. Les éléments ayant le même nombre d'électrons dans leur couche externe - le même nombre d'électrons de valence - ont des propriétés similaires. Par conséquent, il est pratique d'ordonner les éléments en fonction de leur nombre d'électrons de valence.

De quelle manière les ordonne-t-on ? Les éléments avec le même nombre d'électrons de valence sont situés dans la même colonne. Mais le faire n'est pas si simple. Regardons ici: Commençons par un atome avec un électron dans sa couche externe. L'atome à côté de lui a deux électrons de valence, et le suivant en a trois.

Sur la rangée suivante, ils commencent de la même façon: le premier atome a un électron de valence, le second en a deux. Mais maintenant regarde ce qui se passe avec le troisième élément de cette rangée: Son atome possède un électron de plus, mais cet électron ne se trouve pas dans la couche externe, mais dans celle-ci. Le nombre d'électrons de valence reste inchangé: deux. Et on veut que tous les atomes de la même colonne aient le même nombre d'électrons de valence. On doit déplacer l'atome de sa rangée ici.

Et créer un écart. Ajoutons plus d'éléments. À chaque pas vers la droite, les atomes reçoivent un électron de plus, ils sont ajoutés en dessous de la couche la plus externe. Jusqu'à ce que cette couche ait 18 électrons. Et seulement après ça, la couche la plus externe peut obtenir un troisième électron. Vois-tu la différence ?

Sur cette ligne, on passe directement de deux électrons de valence à trois. Sur cette ligne cependant, on doit attendre dix cases avant de pouvoir continuer avec le troisième électron de valence. Et pour que les éléments avec trois électrons de valence s'alignent dans la même colonne, on doit faire de la place pour ces éléments. Ce sont des métaux de transition. On trouve les métaux de transition sur les rangées quatre, cinq, six et sept du tableau périodique.

C'est pourquoi il y a un écart sur les rangées supérieures. Sur les deux derniers rangs, quelque chose de semblable se produit. Cette fois-ci, c'est la troisième couche la plus à l'extérieur qui est remplie avant les deux autres. De la même manière qu'avant, les éléments vont vers la droite, au fur et à mesure que la troisième couche externe se remplit. Et ensuite, la deuxième couche externe se remplie jusqu'à ce que finalement la couche la plus externe reçoive son troisième électron de valence. Ça rend l'écart encore plus grand, et la table s'étire en longueur.

Pour la faire correspondre à une page, habituellement on « coupe » ces éléments des rangées six et sept, pour les placer sous les autres. Il y a donc une raison pour que le tableau périodique est cette forme, avec tous ces espaces. C'est pour garder les atomes qui ont trois électrons de valence, et ceux avec quatre à huit électrons de valence dans les mêmes colonnes.