Principe d'exclusion de Pauli

spin : s - s = ± 1/2 - conséquence de la rotation de l’électron sur lui-même Principe de stabilité / d’énergie minimum : remplit les OA par ordre d’énergie croissante (règle de Klechkowsky), en commençant par OA de plus faible énergie (1s) Principe de Pauli : sur une même OA on ne peut placer que deux électrons dont les spins sont anti- parallèles (principe d’exclusion de Pauli) CHIMIE ORGANIQUE !2 Principe de Hund : lorsque l’on dispose de plusieurs OA de même énergie on occupe le

d’orbitales ›  Chaque orbitale correspond à une case quantique du modèle de BOHR. ›  Une orbitale définit à la fois un niveau énergétique et la géométrie de la région de l’espace où se trouve le plus souvent l’électron. ›  Le principe d’exclusion de PAULI s’applique aux orbitales. ›  La probabilité de trouver l’électron dans l’enveloppe virtuelle que constitue l’orbitale est d’environ 0,8 à 0,9. Notion d’orbitales ›  Différentes -  -  -  symétries possibles pour ces « enveloppes

et E des autres atomes f) Probabilité de présence de l’électron 3. Existence d’un quatrième nombre quantique : le spin de l’électron DETERMINATION DE LA CONFIGURATION ELECTRONIQUE LA PLUS STABLE POUR UN ATOME 1. Position du problème 2. Principe d’exclusion de Pauli 3. Règle de Klechkovski 4. Règle de Hund 5. Analyse par ligne, représentation de Lewis EVOLUTION DES PROPRIETES ATOMIQUES 1. Rayon atomique, rayon ionique 2. Rayon atomique 3. Rayon ionique 4. Énergie d’ionisation ou potentiel d’ionisation

..........5 6.3 Les configurations électroniques..............................................................................................................5 6.3.1 Le principe d’exclusion de Pauli........................................................................................................5 6.3.2 Le principe de construction par empilement (aufbau prinzip).........................................................6 6.3.3 L’effet d’écran dans les atomes polyélectroniques ........

notation spdf est: 1s22s22px1py1 ou plus simplement1s22s22p2 4.2 Configurations électroniques Représentation par case quantique: + imagé Une case = une orbitale Une flèche = un e–Carbone = 6 e–Principe d’exclusion de Pauli: 2 e– max par orbitaleRègle de Hünd : 2 e– sont dans des orbitales séparées de même E (avec le même spin)1s2s2p1s1s2s2s2p2p4.2 Configurations électroniquesQuel est l’ordre de remplissage des orbitales?De la plus faible E à la plus

Conception actuelle de l’atome Principe de l’onde associée Principe d’incertitude d’Heisenberg Principe de l’onde associée 1924 De Broglie • Généralisation du dualisme onde – particule à toutes les particules en mvt rapide particule onde h λ= mv h = 6,63.10-34 J.s • Preuve expérimentale en 1927 : Davisson et Germer (diffraction d’1 faisceau e- sur cristal Ni : nature ondulatoire) • Applications actuelles • Rayons X • Microscopie électronique Principe d’incertitude d’Heisenberg

concernant le concept de dualité onde corpuscule, donnaient à la mécanique quantique naissante un besoin de clarification. Cette clarification intervint grâce aux travaux d'un physicien britannique, Paul Adrien Dirac. Dans un livre publié en 1930, principes de la mécanique quantique, Dirac montre que les deux approches, celle de Schrödinger et Heisenberg, ne sont en fait que deux représentations d'une même algèbre linéaire. Dans cet ouvrage fondateur, Dirac extrait les lois proprement quantiques, en

statistique de FD. La statistique de Fermi-Dirac (FD)est une statistique quantique. C’est à dire que les particules sont indiscernables et en d’autres termes que les particules de même nature ne sont pas numérotables. D’autre part il y a le principe d’exclusion de Pauli qui empêche de placer plus d’une particule dans un état donné d’énergie. Soit la statistique FD : f(E)= dn = 1 −E dN 1 eEkT + F Lorsque le nombre de particules est petit devant le nombre de places disponibles, c’est à E−EF − E−EF

Platon (428-348 avant J.-C.), mais, jusqu’au XVIIe siècle, les alchimistes en ont imposé leur conception parfois intuitive. Au XVIIIe siècle, Lavoisier apporte une véritable révolution en se fondant sur des observations précises. On lui doit ainsi le principe de conservation de la matière. Les scientifiques du e XIX siècle, poussés par la nécessité de commu- 6 niquer leurs observations et leur savoir, proposent un symbolisme. Dans ce contexte, en 1869, Dimitri Mendeléev, chimiste russe, publie une classification

5.1 Types de liaison I.5.2 Environnement électronique d’un atome dans une molécule I.5.3 Etablissement de la structure de Lewis d’une molécule I.5.4 Nombre d’insaturations ou de cycles dans une molécule I - 6 Géométrie de molécules simples I.6.1 Principe VSEPR I.6.2 Exemples 10 I - 1 IMPORTANCE DE L’ATOME DE CARBONE Chimie Organique : Chimie des composés du carbone - Substances naturelles : protéines, sucres, graisses, pétrole… - Substances de synthèse : plastiques, colorants, détergents