Configuration éléctronique du fer

[ybr]

Bonjour,

Je voudrais savoir pourquoi pour le fer de configuration électronique [Ar] 3d6 4s2 c'est justement 3d6 4s2 et pas 3d7 4s1 ? L'occupation maximale des orbitales d est une source de stabilisation donc de cette manière 3d7 4s1 ça serait pas plus stable que 3d6 4s2 ?

Je vous remerçie

[Samiia]

Bonjour !

On rempli les cases quantiques selon la règle de Klechkowski:

1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p (Tu l'as normalement sous forme de tableau)

Comme tu peux voir, on rempli la case 4s (avec 2 électrons) et seulement après on passe à la case suivante (3d) !
Donc, l'atome de Fer a 26 protons et comme il est neutre, on sait qu'il possède 26 électrons
Ce que nous donne : Fe : [Ar] 4s2 3d6 (Donc 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6)

L'occupation maximale des orbitales d est une source de stabilisation

Alors... Je ne me rappelle pas d'avoir vu ça dans le cours, mais tu n'a que 4 exceptions à la règle de Klechkowski à connaitre. Ces exceptions existent car certaines configurations électroniques sont plus stables quand dans leur couche de valence il y a une sous-couche pleine ou demi-pleine.
Ces exception sont le: 24Cr, 29Cu, 42 Mo et 47Ag.

Pour le Chrome, sa configuration est [Ar] 4s1 3d5 : Tu vois que sa couche 4s n'est pas totalement rempli car c'est plus stable d'avoir sa couche 3d avec 5 électrons (donc à moitié rempli) qu'avec 4 électrons.

J’espère avoir pu t'éclairer, n’hésite pas en cas de doute

[ybr]

...

Salut! Alors merci de m'avoir répondu, cependant il y a un truc que que je ne comprends pas dans ta réponse, tu remplis la sous couche 4s avant la 3d mais j'ai vu dans le cours que c’était le contraire :




Alors pour ce que tu dis par rapport aux exceptions à la règle de Klechkowski j'avais compris que remplir le niveau d prioritairement c’était valable pour tous les atomes et pas seulement les exceptions :





Ces règles la sont donc uniquement propres aux exceptions à la règle de Klechkowski càd Cr Mo Cu Ar ? Dans ce cas là ça devient plus clair

[Samiia]

Salut! Alors merci de m'avoir répondu, cependant il y a un truc que que je ne comprends pas dans ta réponse, tu remplis la sous couche 4s avant la 3d mais j'ai vu dans le cours que c’était le contraire

L'ordre de remplissage est celle de la règle de Klechkowski, seulement après on "change l'ordre" des cases. Les chimistes ont comme habitude de mettre les cases avec le n le plus grand à l'extérieur car c'est après plus facile si on veux mettre l'atome sous forme de cation (ion positif)

Prenons l'exemple du Scandium 21Sc :
Sa configuration est [Ar] 4s2 3d1 mais on peut aussi l'écrire en changeant l'ordre [Ar] 3d1 4s2. On a juste changé l'ordre d’écriture, la règle de remplissage est donc toujours respectée.
Si jamais on veut le transformer en cation (donc enlever un électron), ça nous donnera Sc+ : [Ar] 3d1 4s1
Pourquoi ? Car on enlève le électrons des couches les plus externes (donc avec n le plus grand), c'est donc plus pratique d'avoir les cases avec le n le plus grand à la fin de l’écriture de la configuration électronique.

NB : Je ne sais pas trop si le Sc+ existe, c'était juste en guise d'exemple

Alors pour ce que tu dis par rapport aux exceptions à la règle de Klechkowski j'avais compris que remplir le niveau d prioritairement c’était valable pour tous les atomes et pas seulement les exceptions

Nop ! La règle de Klechkowski est valable pour tous les atomes SAUF les 4 exceptions ! Pour ces exceptions il y a d'autres règles (dont la règle d'occupation maximal de la sous couche d, etc)

Ces règles la sont donc uniquement propres aux exceptions à la règle de Klechkowski càd Cr Mo Cu Ar ? Dans ce cas là ça devient plus clair

Je sais que je me répète, mais oui, c'est ça !

[ybr]

Merci beaucoup !

[Hajar]

Salam salam,

Alors non, les exceptions qui existent te disent quon aura 3d5 4s1 au lieu de 3d4 4s2 ET 3d10 4s1 au lieu de 3d9 4s2. Le cas que tu mentionnes n’en fait pas parti.
La règle de Hund dit qu’un atome est stable si sa couche de valence est rempli a MOITIÉ ou TOTALEMENT. Seuls ces deux cas permettent de parler de configuration plus stables qu’une autre.

J’espère que c’est clair ! Sinon hésite pas a me relancer
Force a toi !