La plupart des gens qui ne connaissent pas la chimie ne comprennent pas bien le tableau périodique des éléments. C'est incroyable de savoir comment chacun des éléments a un rôle dans nos vies. Une simple molécule comme l'eau peut être comprise en regardant et en utilisant le tableau périodique.

La disposition du tableau périodique est très importante pour sa compréhension. Il a été aménagé de sorte que les éléments vont dans l'ordre par numéro atomique. Le nombre atomique est le nombre de protons et d'électrons dans un atome neutre. L'hydrogène, premier élément de la table, a un numéro atomique de un. Pour que cet élément soit neutre, il doit avoir un proton (+) et un électron (-). Un autre exemple est l'oxygène. L'oxygène a un nombre atomique de 8. Cela signifie qu'il a 8 protons totaux (+) et 8 électrons totaux (-). Au fur et à mesure que nous avançons dans le tableau périodique, nous ajoutons des protons et des électrons.

Maintenant que vous comprenez ce qu'est le numéro atomique, regardons comment les électrons d'un élément sont disposés. Les électrons sont disposés par des orbitales. Les orbitales sont une "maison" d'électrons. Pensez aux orbitales comme un immeuble d'appartements. Le premier étage a l'énergie la plus basse et est l'orbitale s. Le deuxième étage a un peu plus d'énergie et sont les orbitales p. Le troisième étage a encore plus d'énergie et sont les orbitales d, etc. etc.

Les électrons sont disposés de telle sorte qu'ils entrent d'abord dans une orbite par la plus basse énergie. Par exemple, l'oxygène qui a 8 électrons aura deux dans son orbitale 1S, deux dans son orbitale 2S et quatre dans ses orbitales 2P (x, y, z). La chose à propos des électrons est qu'ils HATE à être jumelé dans la même orbitale. Comme il y a un total de six emplacements possibles dans l'orbitale 2P (2 dans x, 2 dans y et 2 dans z) et seulement quatre électrons, deux d'entre eux seront non appariés. Ces électrons non appariés sont ce qui sert à "coller" avec d'autres éléments. Ils sont appelés électrons de valence.

Pour comprendre comment les électrons se lient ensemble jetons un coup d'oeil à l'eau (H2O). En regardant le tableau périodique, nous voyons que l'hydrogène a un numéro atomique de un. Cela signifie qu'il a un électron dans son orbitale 1S. Maintenant, parce que cet électron est non apparié, il peut être utilisé pour le collage. L'oxygène que nous connaissons à l'étape 3 a 2 électrons non appariés pour la liaison. L'eau est constituée de 2 éléments d'hydrogène et d'un élément d'oxygène. Cela signifie que nous pouvons faire un «hybride» en prenant les deux électrons de l'hydrogène et en les liant avec les deux électrons de l'oxygène. En faisant cela, nous éliminons tous les électrons libres et la molécule est maintenant stable.
Maintenant que vous savez comment lier des éléments simples, regardons le concept d'électronégativité (j'utiliserai e-neg pour faire court). E-neg est une mesure de la façon dont un élément est électronégatif. En d'autres termes, c'est une mesure de combien un élément aime à tirer des électrons vers lui-même. E-neg augmente vers le haut et vers la droite sur le tableau périodique. Le fluor est l'élément le plus électronégatif et tend à attirer tous les électrons vers lui. Ce concept est ce qui fait du fluorure d'hydrogène (HF) un acide si fort. Le seul électron isolé sur l'hydrogène est tiré vers le fluor tellement que l'hydrogène peut être enlevé par un autre élément très rapidement. Plus il est facile d'éliminer un atome d'hydrogène d'une molécule, plus il sera acide.

Chaque fois que vous en avez l'occasion, asseyez-vous et essayez de dessiner les orbitales pour chaque élément et de voir combien d'électrons non appariés avec. Si vous pouvez maîtriser le tableau périodique, vous pouvez maîtriser la chimie!

Astuce

Cet article était censé être une explication rapide. Vous aurez besoin de lire sur les orbitales et les acides pour mieux comprendre.