Classification périodique des éléments

Les électrons occupant la coquille la plus externe d'un atome sont des électrons de valence, tandis que les électrons occupant les niveaux d'énergie principaux internes sont des électrons de noyau. Un atome de sodium avec une configuration d'électrons 3s1 a trois niveaux d'énergie principaux. Les niveaux d'énergie principaux internes complets avec 2s22p6 indiquent qu'il y a dix électrons centraux suivis du troisième niveau le plus externe contenant le reste d'un électron.

Par conséquent, le sodium à un électron de valence. De même, le chlore à dix électrons de noyau et sept électrons de valence. Électrons de Valence sont les plus éloignés du noyau et sont plus faiblement.

Par conséquent, ils sont les plus faciles à perdre ou à partager et jouent un rôle important dans la liaison chimique. Les éléments qui ont le même nombre d'électrons de valence présentent des propriétés chimiques similaires, comme on peut le voir dans l'arrangement dans le tableau périodique moderne. Pour les éléments du groupe principal, le nombre de groupe lettré est égal au nombre d'électrons de valence et le nombre de lignes est égal au nombre quantique principal le plus élevé de cet élément.

Chaque élément d'un groupe à le même nombre d'électrons disponibles pour la liaison. En bas du groupe, le nombre quantique principal augmente de un, alors que le nombre d'électrons de valence reste le même. Les deux colonnes à l'extrême gauche du tableau périodique constituent le bloc s.

Pour ces éléments, le dernier électron entre dans une orbitale s. Les éléments du groupe un, à l'exception de l'hydrogène, sont appelés métaux alcalins et sont extrêmement réactifs car ils n'ont qu'un seul électron de valence. Les éléments du groupe deux sont les métaux alcalino-terreux avec deux électrons dans la coque de valence.

Les six colonnes d'extrême droite forment le bloc p. La shell de valence de ces éléments a complètement occupé les orbitales s et le dernier électron entre dans l'orbitale p. Du groupe trois A au groupe huit A, le nombre d'électrons dans les orbitales p augmente de un.

Les gaz rares ont huit électrons de valence à l'exception de l'hélium, qui appartient au bloc s, et n'a que deux électrons. Le bloc d est constitué des dix colonnes placées entre le bloc s et le bloc p. Ces éléments sont appelés les métaux de transition.

Le dernier électron entre dans l'orbitale d de la shell principale numéro un inférieur au numéro de rangée. Dans la quatrième rangée, trois orbitales se remplissent, dans la cinquième rangée, quatre orbitales d se remplissent, et ainsi de suite. Les éléments de transition internes constituent le bloc f et ont le dernier électron entrant dans une orbitale f.

Le nombre quantique principal des orbitales f qui se remplissent sur chaque ligne est deux moins que le nombre de ligne. Dans la sixième rangée, les quatre f-orbitales se remplissent, et dans la septième rangée, les cinq f-orbitales se remplissent. Les éléments de transition internes sont disposés dans la série lanthanide et la série actinide.

Le nombre de colonnes dans chaque bloc indique combien d'électrons peuvent être remplis dans le sous-niveau du bloc. Deux colonnes dans le bloc s sont corrélées à une orbitale s avec deux électrons, six colonnes dans le bloc p représentent trois orbitales p avec six électrons, tandis que dix colonnes dans le bloc d correspondent à cinq orbitales d avec deux électrons chacun. Enfin, le bloc f comprend quatorze colonnes indiquant la capacité maximale de sept orbitales f.