[PDF] Chimie minérale systématique II Métaux et semi-métaux



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COURS ET EXERCICES DE CHIMIE MINERALE

Cours et exercices de chimie minérale 1 Chapitre I: L’hydrogène I 1 Etat naturel L’hydrogène est le principal constituant des étoiles, des nébuleuses et du gaz interstellaire : le soleil par exemple est une énorme boule de gaz, constitué principalement d’hydrogène (environ 75 en masse) et d’hélium (environ 23 en masse)



Chimie minérale systématique II Métaux et semi-métaux

Chimie minérale systématique II Métaux et semi-métaux 1 L'état métallique 1 1 Caractéristiques des métaux 1 2 Les modèles de la liaison métallique 1 3 Les structures cristallines des métaux 2 Les métaux des colonnes principales 2 1 Les métaux alcalins 2 2 Les métaux alcalinoterreux 2 3 Les métaux terreux



Gwenola Burgot Jean-Louis Burgot - Lavoisier

Les équilibres chimiques en chimie minérale et organique R Barlet, B Baharmast, J Bouteillon, P Fabry, J -C Poignet, 2014 Ce livre s’inscrit dans la



TD de Chimie Minérale - cours, examens

Module : Chimie Minérale TD NO 01 Exercice n 001 -o Année Universitaire : 2006/2007 Octobre 2006 L'énergie de liaison nucléaire peut être calculée avec I'aide de Equation semi-empirique 2/3 1/3 - 1811 (N - Mev 0 585 1) A N : nombre de neutrons A et Z nombre de masse et nombre atomique: 132 pour Z pair et N pair



L A CHIMIE ORGANIQUE 27 INDUSTRIELLE

répartissent en 4 secteurs : la chimie minérale 6,6 , la chimie organique 42,5 , la parachimie 27 , les savons, parfums et produits d’entretien 24 À lui seul le secteur des parfums et cosmétiques avec un chiffre d’affaire à l’exportation de 10,6 Geuros a produit un solde positif de 7,3 Geuros





Niveau L1 CHI120 : Chimie Inorganique et Organique Module de

CHI120 (Chimie Inorganique et Organique) est la suite du cours CHI110 (Structure de la Mati ere) Le contenu de CHI110 est consid er e comme acquis et on continue avec une etude de la r eactivit e des el ements, d’abord au niveau g en eral et ensuite en choisissant trois el emen ts a titre d’exemple pour des etudes approfondies



Cours de chimie organique - fs-umiacma

1 Département de Chimie Support de cours de chimie organique Filière : STU-SV (S2) Réalisé par : Pr Ali AMECHROUQ Pr C SEKATE



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Chimie organique industrielle / Chimie minérale industrielle LA CHIMIE ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE -L3- Semestre 6 051084 UEF Code UE Unité d'Enseignement Régime d'Examen 051086 Méthodes d'analyses Plan d'Etudes : Licences Appliquées 5 Année Universitaire : 2016/2017

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Chimie minérale systématique II

Métaux et semi-métaux

1 L'état métallique1.1 Caractéristiques des métaux

1.2 Les modèles de la liaison métallique

1.3 Les structures cristallines des métaux2 Les métaux des colonnes principales2.1 Les métaux alcalins2.2 Les métaux alcalinoterreux2.3 Les métaux terreux2.4 Les métaux germanium, étain et plomb2.5 Les métaux arsenic, antimoine et bismuth2.6 Les métaux tellure et polonium

3 Les métaux de transition3.1 La triade du cuivre3.2 La triade du zinc3.3 Les triades du scandium, titane et vanadium3.4 La triade du chrome3.5 La triade du manganèse3.6 La famille des métaux ferreux3.7 La famille des métaux platineux4 Les terres rares4.1 Les lanthanides4.2 Les actinides

L'état métallique :

Caractéristiques des métaux

Les métaux sont des solides cristallins

qui se distinguent par les propriétés suivantes :

Métalloïdes : B, Si, As, At

Semi-métaux : Ge, Sb, Te, PoMétauxNon-métaux Les cristaux métalliques sont considérés comme des molécules géantes dans lesquelles les atomes sont liés par liaisons covalentes (délocalisées).

Modèle covalent de la liaison métallique :

Théorie des bandes

Les structures cristallines des métaux :

Les trois prototypes

Prototype AuMaille cubique à faces centrées

(cubique compacte, 74%) (0) (½) (0) (0)(½) Prototype WPrototype MgMaille cubique à corps centré (non compacte, 68%)Maille hexagonale (hexagonal compacte, 74%) Prototype or :Ca, Sr, Rh, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Ag, Au, Al, Pb Prototype magnésium :Be, Mg, Y, La, Zr, Hf, Ru, Os, Zn, Cd, Tl Prototype tungstène :Li, Na, K, Rb, Cs, Ba, V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Fe

Structure propre :Mn, Ga, In, Ge, Sn, Bi, Hg* (* liquide dans les conditions normales)Structure cristalline dans les conditions normales (20°C, 1 bar)

Métaux alcalins : Généralités

Les métaux alcalins englobent les éléments de la 1

ère

colonne principale du ta- bleau périodique. Ces éléments, très électropositifs, n'aparaissent jamais sous forme élémentaire (M) dans la nature, seulement sous forme ionique (M

Élément

chimique Configuration

électroniqueAbondance

terrestreMinéraux principaux DécouverteLi 2s 1 (2p 0 (1 électrons valentiel)1.8 · 10 -3 %LiAl(SiO 3 2 (spodumène)

LiAl(Si

2 O 5 2 (castor)J. A. Arfwedson, 1817
Na 3s 1 (3p 0 3d 0 (1 électron valentiel)2.27 %NaCl (sel gemme) NaNO 3 (caliche)

Na[AlSi

3 O 8 ] (albite)H. Davy, 1807 K 4s 1 (4p 0 4d 0 (1 électron valentiel)1.84 %KCl (sylvine) KMgCl 3

· 6 H

2

O (carnallite)H. Davy, 1807

Rb 5s 1 (5p 0 5d 0 (1 électron valentiel)7.8 · 10 -3 %composant minoritaire dans les minéraux de potassiumR. W. Bunsen et G.

R. Kirchhoff, 1860

Cs 6s 1 (6p 0 6d 0 (1 électron valentiel)2.6 · 10 -4 %CsAl(SiO 3 2

· ½ H

2

O (pollux)R. W. Bunsen et G.

R. Kirchhoff, 1860

Fr 7s 1 (7p 0 7d 0 (1 électron valentiel)7 · 10 -22 % - M. Perey, 1939

Les métaux alcalins : Corps simples

Les corps simples alcalins sont des métaux mous qui sont extrêmement réactifs.

Il faut les stocker sous atmosphère inerte (N

2 ou même Ar pour Li).

Métal P. F. [°C] E° [V]ȋLi

180.5 - 3.03 1.0

Na

97.8 - 2.71 1.0

K

63.2 - 2.92 0.9

Rb

39.0 - 2.93 0.9

Cs

28.5 - 2.93 0.9

MCl (l) M (l) + ½ Cl 2(g)

électrolyse

M = Li, Na, K, Rb, Cs

Elaboration des métaux alcalins par électrolyse des chlorures en fusion

Le lithium réagit même avec l'azote :

Réactivité des métaux alcalins envers l'eau (réaction la plus caractéristique) 2 Na (s) + O 2(g) M (s) + H 2 O (l) M +(aq) + OH -(aq) + ½ H 2(g) Na 2 O 2(s) 3 Li (s) + ½ N 2(g) Li 3 N (s)

M = Li, Na, K, Rb, Cs

Réactivité des métaux alcalins à l'air2 Li (s) + ½ O 2(g) Li 2 O (s) K (s) + O 2(g) KO 2(s) oxyde peroxyde superoxyde

Les métaux alcalins : Oxydes et hydroxydes

Les métaux alcalins élémentaires réagissent directement avec de l'eau pour don- ner les hydroxydes et avec l'oxygène pour donner les composés oxygénés. Li 2 O (s) + H 2 O (l) dissolution exemple : Li Relation entre oxydes et hydroxydesRéaction des métaux alcalins avec de l'eau 2 Na (s) + O 2(g) M (s) + H 2 O (l) MOH (aq) + ½ H 2(g) Na 2 O 2(s)quotesdbs_dbs5.pdfusesText_9