Gaz nobles et configuration électronique de valence stable

Seconde générale · Physique-Chimie 2nde

À retenir

• Les gaz nobles (ou gaz rares, 18e colonne de la classification périodique) sont l'hélium He, le néon Ne, l'argon Ar, le krypton Kr... • Configuration électronique des trois premiers gaz nobles : - Hélium (Z = 2) : 1s^2 (couche externe n = 1 saturée à 2 électrons : duet d'électrons). - Néon (Z = 10) : 1s^2 2s^2 2p^6 (couche externe n = 2 saturée à 8 électrons : octet d'électrons). - Argon (Z = 18) : 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 (couche externe n = 3 présentant 8 électrons : octet d'électrons). • Stabilité chimique exceptionnelle : - Leur couche électronique externe remplie (2 ou 8 électrons de valence) leur confère une très grande stabilité chimique : ils sont très peu réactifs et existent sous forme d'atomes isolés (gaz monoatomiques). - Ils ne forment ni molécules, ni liaisons covalentes, ni ions dans les conditions ordinaires. • Moteur de la réactivité chimique : les atomes des autres éléments (en Seconde, ceux de numéro atomique Z 18) tendent à acquérir, par perte, gain ou partage d'électrons, une configuration électronique de valence identique à celle du gaz noble le plus proche dans la classification périodique.

Le cours

Gaz nobles et configuration électronique de valence stable • Les gaz nobles (ou gaz rares, 18e colonne de la classification périodique) sont l'hélium He, le néon Ne, l'argon Ar, le krypton Kr... • Configuration électronique des trois premiers gaz nobles : - Hélium (Z = 2) : 1s^2 (couche externe n = 1 saturée à 2 électrons : duet d'électrons). - Néon (Z = 10) : 1s^2 2s^2 2p^6 (couche externe n = 2 saturée à 8 électrons : octet d'électrons). - Argon (Z = 18) : 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 (couche externe n = 3 présentant 8 électrons : octet d'électrons). • Stabilité chimique exceptionnelle : - Leur couche électronique externe remplie (2 ou 8 électrons de valence) leur confère une très grande stabilité chimique : ils sont très peu réactifs et existent sous forme d'atomes isolés (gaz monoatomiques). - Ils ne forment ni molécules, ni liaisons covalentes, ni ions dans les conditions ordinaires. • Moteur de la réactivité chimique : les atomes des autres éléments (en Seconde, ceux de numéro atomique Z 18) tendent à acquérir, par perte, gain ou partage d'électrons, une configuration électronique de valence identique à celle du gaz noble le plus proche dans la classification périodique. Astuce et méthode clé Considère les gaz nobles comme les « modèles de stabilité » du monde chimique : tous les autres atomes cherchent à leur ressembler en adoptant la même configuration électronique externe (soit 2 électrons pour les éléments proches de He, soit 8 électrons pour les autres). Piège classique à éviter Attention : l'hélium a 2 électrons de valence (duet) et non 8 ! Il n'a qu'une couche n=1, qui est pleine à 2 électrons (1s^2). Ne dis pas que l'hélium respecte la règle de l'octet.

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