Nombres quantiques + hybridation

Question 1

Qu’est-ce que les nombres quantiques aident à définir?

Answer 1

Comportement et emplacement des électrons d’un atome.

Question 2

Qu’est-ce qu’est le nuage électronique?

Answer 2

Espace occupé par les électrons d’un atome.

Question 3

Quels facteurs influencent le comportement et l’emplacement des électrons au sein d’un atome?

Answer 3

Répulsion entre les électrons
Attraction des électrons vers le noyau de l’atome
Attraction des électrons envers les noyaux des atomes voisins

Question 4

Qu’est-ce qui varie l’effet d’écran?

Answer 4

Nombre de couches électroniques
Plus il y a de couches électroniques, plus l’effet d’écran est grand.

Question 5

Quels sont les nombres quantiques?

Answer 5

n = nombre quantique principal
l = nombre quantique secondaire
m = nombre quantique magnétique
s = nombre quantique de spin

Question 6

Qu’est-ce que le nombre quantique n signifie et donne comme information?

Answer 6

n pour niveau d’énergie (1 à 7)
Informe sur la grosseur de l’atome

Question 7

À quoi est-ce que le nombre quantique l correspond?

Answer 7

Au sous-niveau d’énergie.

Question 8

À quoi est-ce que le nombre quantique m correspond?

Answer 8

Au nombre d’orbitales dans le sous-niveau d’énergie ou à quelle orbitale qu’on retrouve un tel électron.

Question 9

Qu’est-ce qu’est un orbitale?

Answer 9

Espace occupé par une paire d’électrons sur un sous-niveau électronique.

Question 10

Quelles sont le nombre d’orbitales par sous-niveau d’énergie?

Answer 10

s = 1
p = 3
d = 5
f = 7

Question 11

Comment peut-on déterminer les orbitales d’un sous niveau?

Answer 11

-l à +l
Ex. l = 2 -> -2 à +2
= -2, -1, 0, 1, 2 (5 orbitales)

Question 12

Quelles sont les valeurs du nombre quantique l par sous-niveau d’énergie?

Answer 12

s = 0
p = 1
d = 2
f = 3

Question 13

Pourquoi est-il plus courant d’utiliser les cases électroniques pour représenter les orbitales?

Answer 13

Car les orbitales en 3D sont difficiles à représenter.

Question 14

Les orbitales en 3D sont difficiles à représenter. Quel autre méthode utilise-t-on pour simplifier la représentation?

Answer 14

Cases électroniques

Question 15

Quelle est la lettre pour représenter le nombre quantique magnétique?

Answer 15

m

Question 16

Quelle est la lettre pour représenter le nombre quantique de spin?

Answer 16

s

Question 17

Quelle est la lettre pour représenter le nombre quantique secondaire?

Answer 17

l

Question 18

Quelle est la lettre pour représenter le nombre quantique principal?

Answer 18

n

Question 19

Quel est le nombre quantique utilisé pour représenter le niveau d’énergie?

Answer 19

Nombre quantique principal (n).

Question 20

Quel est le nombre quantique utilisé pour représenter le sous-niveau d’énergie?

Answer 20

Nombre quantique secondaire (l).

Question 21

Quel est le nombre quantique utilisé pour indiquer le nombre d’orbitales?

Answer 21

Nombre quantique magnétique (m).

Question 22

Quel est le nombre quantique utilisé pour indiquer la direction du spin de l’électron?

Answer 22

Nombre quantique de spin (s).

Question 23

Qu’est-ce que deux électrons font pour coexister dans une même orbitale si leurs charges négatives les repoussent l’un de l’autre?

Answer 23

Les deux électrons tournent (spinent) sur eux-mêmes, créant ainsi des pôles nord et sud pour générer une certaine « attraction ».

Question 24

Quelles sont les directions du spin qu’un électron peut prendre et leurs valeurs?

Answer 24

Sens horaire : s = +1/2
Sens anti-horaire : s = -1/2

Question 25

Si un électron a une valeur de spin de +1/2, quelle est la direction de son spin?

Answer 25

Sens horaire

Question 26

Si un électron a une valeur de spin de -1/2, quelle est la direction de son spin?

Answer 26

Sens anti-horaire

Question 27

Comment représente-t-on un électron de spin +1/2 dans une case électronique?

Answer 27

Par une flèche vers le haut.

Question 28

Comment représente-t-on un électron de spin -1/2 dans une case électronique?

Answer 28

Par une flèche vers le bas.

Question 29

Pourquoi est-ce que les deux électrons qui forment un même orbitale doivent absolument avoir des valeurs de spin contraires?

Answer 29

Car sinon, sans les pôles nord et sud que le spin créé, les électrons se repousseraient l'un à l'autre.

Question 30

Si un électron est représenté dans une case électronique par une flèche vers le haut, quelle est sa valeur de spin?

Answer 30

+1/2

Question 31

Si un électron est représenté dans une case électronique par une flèche vers le bas, quelle est sa valeur de spin?

Answer 31

-1/2

Question 32

Si un électron est représenté dans une case électronique par une flèche vers le haut, en quel sens tourne-t-il?

Answer 32

Sens horaire

Question 33

Si un électron est représenté dans une case électronique par une flèche vers le bas, en quel sens tourne-t-il?

Answer 33

Sens anti-horaire

Question 34

Comment représente-t-on un électron qui tourne dans le sens horaire dans une case électronique?

Answer 34

Par une flèche vers le haut.

Question 35

Comment représente-t-on un électron qui tourne dans le sens anti-horaire dans une case électronique?

Answer 35

Par une flèche vers le bas.

Question 36

Quel est le principe d'exclusion de Pauli?

Answer 36

Un maximum de deux électrons de spins contraires peuvent occuper une orbitale. *Deux électrons du même spin ne peuvent pas occuper le même orbitale.*

Question 37

Qu'est-ce que les nombres quantiques permettent de retrouver?

Answer 37

La position d'un seul électron. *Les 4 nombres quantiques d'un électron est unique à lui seul dans l'atome qu'il occupe*

Question 38

Deux électrons d'un même atome peuvent-ils avoir le même ensemble de nombres quantiques?

Answer 38

Non, les 4 nombres quantiques d'un électron lui sont propres (uniques).

Question 39

Qu'est-ce que la règle de Hund décrit?

Answer 39

On doit remplir les orbitales d'un même sous-niveau en y ajoutant un électron de spin +1/2 par orbitale avant de former des paires.

Question 40

Quelle est la règle qui dit de mettre les électrons de spin +1/2 dans chaque orbitale d'un sous-niveau avant de former les paires?

Answer 40

Règle de Hund

Question 41

Quel est le principe qui décrit que deux électrons du même spin ne peuvent pas exister dans la même orbitale?

Answer 41

Principe de Pauli

Question 42

Que nomme-t-on les électrons seuls dans leur orbitale?

Answer 42

Électrons célibataires

Question 43

Que nomme-t-on une orbitale avec une paire d'électrons?

Answer 43

Orbitale saturée

Question 44

Que nomme-t-on une orbitale avec un seul électron?

Answer 44

Orbitale non saturée

Question 45

Que nomme-t-on une orbitale qui n'a pas d'électrons?

Answer 45

Orbitale vide

Question 46

Qu'est-ce qu'est une orbitale saturée?

Answer 46

Orbitale avec une paire d'électrons

Question 47

Qu'est-ce qu'est une orbitale non saturée?

Answer 47

Orbitale avec un seul électron

Question 48

Qu'est-ce qu'est une orbitale vide?

Answer 48

Orbitale sans électrons

Question 49

Quelle règle est-ce que l'ordre de remplissage des orbitales suit?

Answer 49

Règle de Madelung

Question 50

En quel ordre est-ce que les électrons remplissent les orbitales?

Answer 50

Par ordre énergétique croissant

Question 51

Quelle est l'équation pour déterminer l'ordre de remplissage des orbitales?

Answer 51

n + l

Question 52

Pourquoi est-ce que le sous-niveau 4s vient avant le sous-niveau 3d?

Answer 52

Parce que les électrons remplissent les orbitales par ordre énergétique croissant. *Équation = n + l* *4s : 4 + 0 = 4* *3d : 3 + 2 = 5*

Question 53

Quelle est l'utilité de la règle de Madelung?

Answer 53

Prévoir l'ordre de remplissage des orbitales atomiques.

Question 53

Qu'est-ce qu'est l'état fondamental d'un électron?

Answer 53

Lorsqu'il se trouve sur l'orbitale n=1, où l'énergie est à son minimum.

Question 54

Qu'est-ce qu'est l'excitation d'un électron?

Answer 54

Passage de l'électron à un niveau d'énergie supérieur.

Question 55

Qu'est-ce qu'on appelle le passage d'un l'électron à un niveau d'énergie supérieur?

Answer 55

Excitation

Question 56

Comment est-ce qu'un électron peut passer à l'état excité?

Answer 56

Lorsqu'il absorbe de l'énergie (lumière, chaleur, décharge électrique...).

Question 57

Que se passe-t-il lorsqu'un électron absorbe de l'énergie?

Answer 57

Il peut passer à l'état excité, c'est-à-dire de passer à un niveau d'énergie supérieur.

Question 58

L'excitation d'un électron est-il permanent?

Answer 58

Non, les états excités sont instables, l'électron qui a subi une excitation finira par retourner à son état le plus stable en dégageant de l'énergie sous forme de radiation électromagnétique.

Question 59

Pourquoi est-ce l'état excité d'un électron n'est pas permanent?

Answer 59

Car les états excités sont instables, il finira par retourner à son état le plus stable.

Question 60

Quelle type d'énergie est dégagée lorsqu'un électron qui a subi une excitation retourne à son état le plus stable?

Answer 60

Radiation électromagnétique

Question 61

Qu'est-ce qu'est une orbitale atomique hybride?

Answer 61

Deux ou plusieurs orbitales atomiques qui ont fusionnées.

Question 62

Quels sont les avantages des orbitales atomiques hybrides?

Answer 62

Généralement, les liaisons formées par des orbitales hybrides sont plus fortes. Elles donnent aussi des formes et des structures complètement différentes.

Question 63

Qu'appelle-t-on des orbitales atomiques fusionnées?

Answer 63

Orbitales hybrides