Classification et configuration électronique (2)
Durée : 10 mn
Note maximale : 2
Question
Sur la sixième ligne de la classification, le numéro atomique passe de 57 pour le lanthane à 72 pour le hafnium.
Pourquoi ?
Classification périodique avec symbole des éléments et numéro atomique
Solution
Entre le lanthane et le hafnium se positionnent les éléments de la première série des terres rares : les lanthanides. Leur configuration électronique comporte des orbitales 4f occupées.
La sous-couche 4f comporte 7 cases pouvant accommoder 14 électrons. Il y a donc 14 éléments lanthanides dont les numéros atomiques vont de 57 + 1 pour le cérium à 57 + 14 = 71 pour le lutétium.
Le lanthane (Z=57) de configuration\((\textrm{Xe)5d}^{1}6\textrm{s}^{2}\)est une exception par rapport aux règles de remplissage puisque sa sous-couche 5d est peuplée avant la sous-couche 4f.
Après remplissage de la sous-couche 4f, le remplissage de la sous couche 5d se poursuit avec le hafnium (Z = 72).