Chapitres
- La règle de l'octet indique que les atomes de numéro atomique Z > 4 sont stables lorsqu'ils possèdent huit électrons dans leur couche externe.
- La règle du duet stipule que les atomes de numéro atomique Z ≤ 4 sont stables lorsqu'ils possèdent deux électrons dans leur couche externe.
À noter que la règle de l'octet est applicable uniquement aux éléments de la deuxième période du tableau périodique à partir du béryllium. En revanche, la règle du duet s'applique à l'hydrogène, l'hélium et le lithium.
➡️ Et voici un récapitulatif de tout ce qu'il faut savoir !
| Règles et Applications | Duet | Octet |
|---|---|---|
| Définition | Les atomes avec Z ≤ 4 ont une couche externe stable avec deux électrons. | Les atomes avec Z > 4 sont stables avec huit électrons dans leur couche externe. |
| Application | Hydrogène, Hélium, Lithium, Béryllium | À partir du Béryllium, éléments de la 2e période |
| Stabilité | Couche K remplie avec deux électrons | Couche externe remplie avec huit électrons |
| Gaz Nobles | Configuration stable avec duet (Hélium) ou octet (Néon) | Configuration électronique des gaz nobles est visée pour la stabilité |
| Formation des Ions | Utilisée pour prédire la formation d'ions monoatomiques | Atomes gagnent ou perdent des électrons pour former des ions monoatomiques |
| Formation des Molécules | Atomes partagent des électrons pour former des liaisons covalentes | Atomes partagent des électrons pour atteindre un duet ou un octet dans la molécule |
La règle de l'octet : définition
Selon la règle de l'octet, un atome ou un ion est considéré comme stable lorsque sa couche externe est remplie avec huit électrons.
Les atomes tendent à former des liaisons chimiques pour atteindre cette configuration. Car oui, cela leur permet d'obtenir une configuration électronique similaire à celle des gaz nobles (qui sont très stables en raison de leurs huit électrons de valence).
➡️ Par exemple, le carbone tend à former quatre liaisons pour obtenir huit électrons dans sa couche externe. Ainsi, il imite la configuration électronique du néon !
La règle du duet : définition
Si l'on suit la règle du duet, un atome ou un ion est considéré comme stable lorsque sa couche externe est remplie avec deux électrons.
Cela signifie que ces atomes ont tendance à former des liaisons chimiques de manière à obtenir deux électrons dans leur couche externe. Dans cette perspective, ils imitent la configuration électronique des gaz nobles les plus proches.
➡️ Par exemple, l'hydrogène formerait une liaison pour obtenir deux électrons dans sa couche externe. Il imiterait alors la configuration électronique de l'hélium.
Les gaz nobles (ou gaz rares) sont des éléments chimiques situés dans la dernière colonne de la classification périodique. Ils se distinguent par leur stabilité exceptionnelle, et se présentent toujours sous forme monoatomique. Ils refusent ainsi de former des liaisons ou des ions avec d'autres espèces chimiques. Par exemple, l'hélium possède une couche K saturée avec deux électrons, le néon a une couche L saturée avec huit électrons, et l'argon possède une couche M saturée avec dix-huit électrons, illustrant ainsi leur résistance à la réactivité chimique.
Prévoir la formation des ions monoatomiques en utilisant la règle du duet et de l'octet
En utilisant les règles du duet et de l'octet, on peut déterminer quel ion se formera à partir d'un atome en suivant une méthodologie précise, étape par étape :
Identifier le numéro atomique
Écrire sa structure électronique
Déterminer le gaz noble le plus proche
Compter les électrons nécessaires pour atteindre cette configuration
Écrire l'ion formé !
➡️ Des exemples concrets illustrent cette démarche, à l'instar de la formation des ions Li⁺, F⁻, et Mg²⁺ à partir des atomes — respectivement — de lithium, fluor et magnésium.
Certaines exceptions à la règle de l'octet existent : des atomes peuvent avoir plus de huit électrons dans leur couche externe ou moins de huit électrons. Par exemple, des éléments de la troisième période et au-delà (comme le phosphore et le soufre), peuvent former des molécules avec plus de huit électrons dans leur couche externe. De plus, des composés d'hydrogène, tels que le borane, présentent souvent des structures où l'hydrogène a moins de deux électrons dans sa couche externe.
Prévoir la formation des molécules en utilisant la règle du duet et de l'octet
Nous avons vu qu'un atome peut devenir stable en gagnant ou perdant des électrons pour devenir un ion monoatomique.
Les atomes peuvent devenir stables en formant des ions monoatomiques par gain ou perte d'électrons, mais également en formant des liaisons covalentes avec d'autres atomes instables.
Les liaisons covalentes résultent du partage d'électrons entre les atomes pour satisfaire la règle du duet ou de l'octet.
➡️ Un exemple concret avec la molécule de chlorure d'hydrogène illustre ce concept. Das ce cas précis, l'hydrogène et le chlore partagent un électron chacun, afin de former une liaison covalente.
➡️ À présent, c'est à vous de jouer !
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Bonjour. Juste une petite erreur à corriger “L’Argon (Ar) a un numéro atomique égal à 18 (Z=18) et a sa structure électronique suivante : (K)2(L)8(L)8”. Il faut remplacer par la structure (K)2(L)8(M)8.
Merci pour vos super tuto. Daniel, retraité ingénieur chimiste et prof bénévole pour jeunes en difficulté (Liège, Belgique)
Good 👍 bon travail
Merci
Bonjour,
J’ai une question :
comment l’atome de bore forme-t-il un ion car en effet son numéro atomique est 5 il ne respecte donc pas la regle du duet mais celle de l’octet. Forme-t-il donc un ion B5- en gagnant 5 electrons pour se rapprocher du néon ou agit-il comme la colonne 14 et ne forme donc pas d’ion ? Ou peut etre agit-il autrement ?
Merci d’accorder votre interet a ma question
En attente de votre réponse
Je vous souhaite une très bonne journée ou soirée
Réspectueusement
BECQUART Simon
C’est assez bien et facilement résumer donc accessible pour un élève de seconde.
Bonjour,
une question de chimie concernant les changements de phase (évaporation) d’un métallocène :
Lorsqu’on soumet un volume de ce produit (dz de l par ex.) à une évaporation par de l’air chaud (centaine de m3/h à une cinquantaine de °C), il s’évapore selon sa courbe de tension de vapeur par la surface exposée, mais à cette occasion se dégrade et noircit /goudronne (oxydation ?) .
Notre problème : est-ce le liquide ou le gaz qui se dégrade ? La molécule qui est de structure aromatique est donnée pour libérer son solvant qu’à 240°C environ. Donc, je pense qu’une fois à l’état de gaz, tant que la température n’atteint pas cette valeur, la molécule restera “stable”. Mais je ne sais pas comment expliquer à mon collègue pourquoi le liquide quand à lui se dégrade…
auriez-vous une explication “scientifique” à proposer ?
Bien cordialement
J ai kiffé