Variation de l'énergie d'ionisation sur la seconde ligne

Durée : 5 mn

Note maximale : 4

Question

On donne ci-dessous les charges effectives du modèle de Slater pour la dernière orbitale occupée des atomes de bore (Z = 5), carbone (Z = 6), azote (Z = 7), oxygène (Z = 8) et fluor (Z = 9).

Ces données sont elles suffisantes pour évaluer de manière précise les énergies d'ionisation ?

B

C

N

O

F

2,6

3,25

3,9

4,55

5,20

Solution

Non : pour calculer une énergie d'ionisation dans le modèle de Slater, il faut calculer la différence d'énergie totale entre le cation et l'atome neutre. On a alors besoin des charges effectives pour les orbitales de la couche externe de ces deux espèces.

La charge effective donnée pour la couche externe de l'atome neutre permet cependant de prévoir qualitativement l'évolution de l'énergie d'ionisation. Cette dernière augmente du bore au fluor avec la charge effective : l'attraction du noyau devient en effet plus importante.