>[!remarque] >Toutes les fois ou il y a un #todo ou un [CF POLI] signifie que j'ai pas eu le temps de terminer mes notes. ---- ### Description de l'état d'un seul électron >[!definition] Pour un atome qui a qu'un seul électron (un __hydrogènoïde__) , on aura: > $ \begin{align*} H &\rightarrow E_{n} = -\frac{E_{h}}{n^2}\\ \text{Hydrogénoide} &\rightarrow E_{n} = \frac{E_{h}Z^2}{n^2} \end{align*}$ ## Description atomes polyélectriques ![[1 cm 4 - quantiquité 2023-10-02 21.41.34.excalidraw.svg]] >[!definition] Il faut prendre en compte, l'éloignement de l'électron et le noyau, l'attraction des autres électrons/noyaux, et la répulsion. Ce qui implique des spectres d'émission discrets (des valeurs quantifiables, genre 1, 2, 3) mais complexes. Ce qui rend l'équation de schrodinger limite impossible. On va alors prendre en compte uniquement le noyau et l'électron qui auront la charge nucléaire effective. avec $Z=\text{charge nucléaire effective}$. Donc, $Z$ serra le noyau et les autres électrons. Les résultats pour le modèle hydrogène pour $H$ reste valable, mais $E$ ne sera plus le même pour un $n$ donné. Donc: $ \begin{align*} E_{n} &= -\frac{E_{h}Z_{eff}^2}{n^2} \end{align*} $ Avec: $Z_{eff} = Z - o$ avec $o:$ coefficient d'écran qui tien compte des autres $e-$ et $z$ le numéro atomique du noyaux Ainsi, on aura une levée de dégénérécence #todo les différences des coefficients d'écran se traduisent par une levée de dégénerescence des niveau de même nombre quantique $n$ ![[1 cm 4 - quantiquité 2023-10-02 09.10.44.excalidraw.svg]] [CF POLI] #todo Ainsi, $n$ caractérise les couches électroniques, et ensuite [CF POLI] La répartition des électrons sur une sous-couche suit une suite de règles: - Règle de stabilité maximum: à l'état fondamental les $e-$ occupent les états de plus basse énergie - Principe de Pauli: - 2 électrons peuvent avoir les 4 mêmes nombres quantique $n,l,ml, ms$ - 2 électrons peuvent avoir les mêmes $n,l,ml$ mais différent par $ms=\pm\frac{1}{2}$ Pour: $l=0$, $ml=0$ (spin: up-down, électrons appariés) ou (spin: up, électrons célibataires) ou vide -> 2e max (??) [CF POLI] #todo ## Organisation du nuage électronique __Règle de Klechkowski:__ remplissage avec $n+1$ croissant. ![[1 cm 4 - quantiquité 2023-10-02 09.15.11.excalidraw.svg]] Ainsi: $ 1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}4s^{2}3d^{10} $ On remplit à $n+l$ croissant pour $n+l$ égales, on remplit le $n$ inférieur. ![[1 cm 4 - quantiquité 2023-10-02 09.19.25.excalidraw.svg]] Donc, l'orbitale 4s se [CF POLI] #todo ## Exceptions - Chrome: $Cr$, on remplit $4s$ avant $3d$ normalement car ça reste plus stable; le 4s est le premier à partir, à la place de: $4s^23d^4$ on aura: $4s^{1}3d_{5}$ - Cuivre: $Cu$ : $4s^{2}3d^{9}$ -> $4s^{1}3d^{10}$ - __règle de hund__: les électrons ont tendance à occuper toutes les orbitales (cases quantiques) avant de s'apparier, car le fait d'apparier des électrons de spin opposé coûte de l'énergie.