Fiche de révision : Configuration électronique simple
En bref
La configuration électronique décrit la répartition des électrons d'un atome dans les couches K, L, M. Elle détermine les propriétés chimiques, la formation des ions et des molécules. Chaque couche a un nombre maximal d'électrons : K=2, L=8, M=8 (pour les 18 premiers éléments). Les électrons de la couche externe (valence) sont responsables des liaisons.
Points clés
- Un atome est défini par son numéro atomique Z, égal au nombre d'électrons.
- Les électrons se répartissent dans les couches K (2 e⁻ max), L (8 e⁻ max), M (8 e⁻ max) pour Z ≤ 18.
- La configuration électronique s'écrit (K)²(L)⁸(M)⁴ par exemple pour le silicium (Z=14).
- Les électrons de la dernière couche sont les électrons de valence.
- Un ion se forme par gain ou perte d'électrons pour atteindre une configuration stable (gaz noble).
- Une molécule est un ensemble d'atomes liés par mise en commun d'électrons (liaison covalente).
- Les éléments d'une même colonne du tableau périodique ont le même nombre d'électrons de valence.
Définitions & formules
Numéro atomique Z
Nombre de protons dans le noyau, égal au nombre d'électrons dans l'atome neutre.
Couche électronique
Niveau d'énergie où se trouvent les électrons : K (n=1), L (n=2), M (n=3).
Configuration électronique
Répartition des électrons dans les couches, ex : (K)²(L)⁸(M)² pour le magnésium (Z=12).
Électrons de valence
Électrons situés sur la couche externe (la plus éloignée du noyau).
Ion
Atome ou groupe d'atomes ayant gagné ou perdu un ou plusieurs électrons (ex : Na⁺, Cl⁻).
Molécule
Ensemble d'au moins deux atomes liés par des liaisons covalentes (ex : H₂O).
Règle de l'octet
Les atomes tendent à avoir 8 électrons sur leur couche externe (sauf H et He qui tendent vers 2).
Méthode flash
- 1Déterminer le numéro atomique Z de l'élément.
- 2Remplir les couches dans l'ordre : K (2 e⁻), puis L (8 e⁻), puis M (jusqu'à 8 e⁻ pour Z ≤ 18).
- 3Écrire la configuration : (K)²(L)⁸(M)⁴ par exemple pour Z=14.
- 4Identifier la couche externe et le nombre d'électrons de valence.
Exemple corrigé
Énoncé
Donner la configuration électronique de l'atome de chlore (Z=17).
Résolution
K : 2 e⁻ → reste 15. L : 8 e⁻ → reste 7. M : 7 e⁻. Configuration : (K)²(L)⁸(M)⁷. Couche externe : M, 7 électrons de valence.
Pièges à éviter
❌ Faux : Écrire (K)²(L)⁸(M)⁹ pour Z=19 (potassium).
✅ Correct : Pour Z=19, la couche M ne peut contenir que 8 e⁻ (pour les 18 premiers éléments). La configuration correcte est (K)²(L)⁸(M)⁸(N)¹ (mais N n'est pas au programme Seconde). En Seconde, on s'arrête à Z=18.
❌ Faux : Confondre atome et ion : l'ion Na⁺ a 11 électrons.
✅ Correct : Na (Z=11) perd 1 électron → Na⁺ a 10 électrons. Configuration : (K)²(L)⁸.
❌ Faux : Penser que la couche externe est toujours la couche M.
✅ Correct : La couche externe est la dernière couche remplie : pour Z=6 (carbone), c'est L ; pour Z=14 (silicium), c'est M.
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