Électrons de valence et règle de l'octet de Seconde

Première générale Spé · Physique-Chimie Spé 1ère

À retenir

• Électrons de valence = électrons de la dernière couche occupée (couche de n le plus grand) • Colonnes 13 à 18 : nombre d'électrons de valence = chiffre des unités du numéro de colonne • Règle de l'octet : 8 électrons sur la couche externe comme Ne ou Ar ; règle du duet (2 électrons) pour H, Li, Be • Un atome atteint cette stabilité en formant un ion monoatomique ou des liaisons covalentes

Le cours

Électrons de valence et règle de l'octet Couche de valence. Pour un atome de numéro atomique Z 18, on écrit la configuration électronique en remplissant dans l'ordre 1s, 2s, 2p, 3s, 3p (2 électrons au plus dans une sous-couche s, 6 dans une sous-couche p). Les électrons de valence sont ceux de la couche de numéro n le plus grand : ce sont eux qui interviennent dans les liaisons. Exemple : le chlore (Z = 17) a pour configuration 1s^2\,2s^2\,2p^6\,3s^2\,3p^5 : il possède 2 + 5 = 7 électrons de valence (couche n = 3). Tableau périodique. Tous les éléments d'une même colonne ont le même nombre d'électrons de valence : 1 pour la colonne 1, 2 pour la colonne 2, puis 3 à 8 pour les colonnes 13 à 18. Le numéro de la ligne (période) donne le numéro de la couche de valence. Stabilité des gaz nobles. Les gaz nobles (He, Ne, Ar) sont chimiquement très stables : l'hélium a 2 électrons sur sa couche externe (duet), le néon et l'argon en ont 8 (octet). Les autres atomes évoluent pour acquérir la configuration du gaz noble le plus proche : en gagnant ou en perdant des électrons : ions monoatomiques Na^+, Mg^2+, Cl^-, O^2- ; ou en mettant des électrons en commun avec d'autres atomes : liaisons covalentes dans les molécules. L'hydrogène, le lithium et le béryllium visent le duet de l'hélium ; les éléments de la 2e période (C, N, O, F) ne peuvent jamais être entourés de plus de 8 électrons. Astuce et méthode clé Pour les colonnes 13 à 18, le chiffre des unités du numéro de colonne donne directement le nombre d'électrons de valence : O (colonne 16) en a 6, Cl (colonne 17) en a 7. Piège classique à éviter Ne confonds pas nombre total d'électrons et électrons de valence : le soufre (Z = 16) a 16 électrons mais seulement 6 électrons de valence (3s^2\,3p^4).

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