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Bloc du tableau périodique

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 12 3456789101112131415161718
1H  He
2LiBe BCNOFNe
3NaMg AlSiPSClAr
4KCa ScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGeAsSeBrKr
5RbSr YZrNbMoTcRuRhPdAgCdInSnSbTeIXe
6CsBa*LuHfTaWReOsIrPtAuHgTlPbBiPoAtRn
7FrRa*
*		LrRfDbSgBhHsMtDsRgCnNhFlMcLvTsOg
 ↓  
 *LaCePrNdPmSmEuGdTbDyHoErTmYb 
 *
*		AcThPaUNpPuAmCmBkCfEsFmMdNo 
 
 Bloc sBloc fBloc dBloc p 
 Blocs dutableau périodique 
Bloc du tableau périodique
Bloc du tableau périodique

Unbloc du tableau périodique est un ensemble degroupes d'éléments chimiques dont lesélectrons de valence occupent, à l'état fondamental, desorbitales qui partagent le mêmenombre quantique azimutalℓ, c'est-à-dire appartenant aux mêmessous-couches électroniques. Ces sous-couches étant désignées par les lettress,p,d,f voireg, les blocs correspondants sont désignés par ces mêmes lettres. On distingue ainsi quatre blocs dans letableau périodique standard, plus un cinquième apparaissant à partir de l'hypothétique8e période :

Ce terme a probablement été introduit en 1928 parCharles Janet[1].

Définition des blocs

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Si les blocs recouvrent une certaine réalité physique pour les premièrespériodes du tableau périodique, leurs contours deviennent bien plus flous à partir de la6e période. Ainsi, la limite entre lebloc d et lebloc f ne fait pas consensus parmi les chimistes : lelanthane et l'actinium sont alternativement placés dans l'un ou l'autre bloc par un nombre de sources à peu près équivalent, ce qui conduit également à placer lelutécium et lelawrencium alternativement dans l'un ou l'autre bloc également.

Bloc s

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Lebloc s se trouve sur le bord gauche dutableau périodique et inclut tous leséléments chimiques dugroupe 1 et dugroupe 2. L'hélium, situé en haut à droite du tableau, fait également partie du bloc s en raison de saconfiguration électronique qui, comme celle de l'hydrogène, ne contient que desélectrons d'unesous-couche s. L'hélium est ainsi une exception dans le tableau périodique, car il appartient à un bloc qui n'est pas celui de songroupe, en l'occurrence legroupe 18.

Hormis les éléments de la1re période, les éléments du bloc s sont desmétaux très réactifs appartenant auxfamilles desmétaux alcalins et desmétaux alcalino-terreux. Sur la1re période, l'hydrogène est unnon-métal très réactif, tandis que l'hélium est ungaz noble, chimiquement inerte. Tous ces éléments sont caractérisés par le fait que lasous-couche d'énergie la plus élevée de leursélectrons de valence à l'état fondamental est de type s, correspondant aunombre quantique azimutalℓ = 0.

Bloc p

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Lebloc p est situé sur le bord droit dutableau périodique et contient leséléments chimiques des13e,14e,15e,16e,17e et18egroupes du tableau, à l'exception de l'hélium, qui appartient aubloc s.

Le bloc p renferme la plus grande diversité d'éléments. C'est le seul qui contient à la fois des éléments solides, liquides (lebrome) et gazeux à l'état standard. C'est également le seul qui contient à la fois desmétaux, desmétalloïdes et desnon-métaux. Tous ces éléments sont caractérisés par le fait que lasous-couche d'énergie la plus élevée de leursélectrons de valence à l'état fondamental est de type p, correspondant aunombre quantique azimutalℓ = 1.

Bloc d

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Lebloc d se trouve au centre dutableau périodique et comprend tous leséléments chimiques des3e,4e,5e,6e,7e,8e,9e,10e,11e et12egroupes du tableau.

Tous les éléments du bloc d sont desmétaux et tous ceux groupes 4 à 11 sont deséléments de transition. Lescandium et l'yttrium dans legroupe 3 ainsi que lecopernicium dans legroupe 12 le sont également, mais lelutécium et lelawrencium dans legroupe 3 sont respectivement unlanthanide et unactinide, tandis que lezinc, lecadmium et lemercure dans legroupe 12 appartiennent à un autre type de métaux parfois appelésmétaux pauvres ou métaux de post-transition (aucun de ces termes n'est très employé).

Tous ces éléments sont caractérisés par le fait que lasous-couche d'énergie la plus élevée de leursélectrons de valence à l'état fondamental doit, par application de larègle de Klechkowski, être de type d, correspondant aunombre quantique azimutalℓ = 2. Lelawrencium fait ici exception, car saconfiguration électronique à l'état fondamental est[Rn] 7s2 5f14 7p1 et ne contient donc pas d'électron dans une sous-couche d.

Bloc f

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Lebloc f est généralement représenté sous letableau périodique au format 18 colonnes ou au centre gauche du tableau au format 32 colonnes. Leséléments qui le constituent n'appartiennent à aucun des 18 groupes du tableau et se situent entre legroupe 2 etgroupe 3.

Tous les éléments du bloc f sont, sur la6e période, deslanthanides et, sur la7e période, desactinides. Ce sont desmétaux parfois ditsde transition interne. La chimie des lanthanides est très semblable à celle des éléments du groupe 3, de sorte que l'ensemble est collectivement appeléterres rares.

Tous ces éléments sont caractérisés par le fait que lasous-couche d'énergie la plus élevée de leursélectrons de valence à l'état fondamental doit, par application de larègle de Klechkowski, être de type f, correspondant aunombre quantique azimutalℓ = 3. Lelanthane, l'actinium et lethorium font exception, car leurconfiguration électronique à l'état fondamental est respectivement[Xe] 6s2 5d1,[Rn] 7s2 6d1 et[Rn] 7s2 6d2, et ne contient donc pas d'électron dans une sous-couche f.

Bloc g

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Lebloc g est hypothétique et n'est représenté que dans lestableaux périodiques étendus au-delà de la7e période.

Notes et références

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  1. ↑Charles Janet,La classification hélicoïdale des éléments chimiques, Imprimerie départementale de l'Oise, Beauvais, 1928.


 12               3456789101112131415161718
1  H   He
2  Li Be  B C N O F Ne
3  Na Mg  Al Si P S Cl Ar
4  K Ca  Sc Ti V Cr Mn Fe Co Ni Cu Zn Ga Ge As Se Br Kr
5  Rb Sr  Y Zr Nb Mo Tc Ru Rh Pd Ag Cd In Sn Sb Te I Xe
6  Cs Ba  La Ce Pr Nd Pm Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Hf Ta W Re Os Ir Pt Au Hg Tl Pb Bi Po At Rn
7  Fr Ra  Ac Th Pa U Np Pu Am Cm Bk Cf Es Fm Md No Lr Rf Db Sg Bh Hs Mt Ds Rg Cn Nh Fl Mc Lv Ts Og
8  119 120*  
 * 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 


Métaux alcalinsMétaux alcalino-terreuxLanthanidesMétaux de transitionMétaux pauvresMétalloïdesNon-métauxHalogènesGaz noblesÉléments non classés
Actinides
Superactinides
v ·m
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