Le modèle des couches en chimie expliqué simplement

Le modèle des couches est également souvent appelé le modèle atomique de Bohr (d'après son développeur Niels Bohr). C'est grossièrement correct, mais en réalité, le modèle des couches est une représentation simplifiée de la description physique que Niels Bohr a établie à l'époque, qui est plus pratique pour un usage quotidien et pour l'enseignement. Il est également une simplification du modèle orbital. Ce dernier décrit la réalité de certains effets atomiques avec plus de précision, et est donc plus précis, mais aussi un peu plus difficile à comprendre. La réalité et les modèles diffèrent toujours légèrement, mais c'est acceptable tant qu'on garde cela à l'esprit.

Structure des atomes

Petit rappel des bases : les atomes sont constitués d'un noyau et d'une enveloppe électronique. Le noyau contient des protons et des neutrons, tandis que l'enveloppe électronique contient des électrons. C'est là que le modèle des couches intervient : selon ce modèle, l'enveloppe électronique est composée de différentes couches, jusqu'à 7 au total.

Nombre d'électrons dans l'atome

Le nombre d'électrons dans un atome est égal au nombre de protons dans le noyau. Ce dernier peut être déduit du numéro atomique dans le tableau périodique. Par exemple : l'oxygène a le numéro atomique 8, donc 8 protons dans le noyau et également 8 électrons dans son enveloppe.

L'élément oxygène dans le tableau périodique L'enveloppe peut contenir jusqu'à 7 couches, chacune pouvant accueillir un nombre différent d'électrons. Il aurait été plus simple de les nommer 1, 2, 3, etc., mais il est devenu courant de les désigner par les lettres K, L, M, N, O, P et Q, de l'intérieur vers l'extérieur:

Couche Nombre maximum d'électrons
K 2
L 8
M 18
N 32
O 32
P 32
Q

32
 

Atomes ayant jusqu'à 18 électrons Pour tous les éléments avec 18 électrons ou moins, les électrons remplissent simplement les couches de l'intérieur vers l'extérieur : deux électrons dans la première couche, jusqu'à 8 dans la seconde, et 18 dans la troisième.

Atomes avec plus de 18 électrons Pour les atomes avec plus de 18 électrons, les choses deviennent compliquées et irrégulières. Vous pouvez soit consulter l'attribution (voir notre liste de liens ci-dessous), soit attribuer les électrons à leurs couches selon ce tableau:

Électrons Dans la couche
1 à 2 1
3 à 10 2
11 à 18 3
19 à 20 4
21 à 30 3
31 à 36 4
37 à 38 5
39 à 48 4
49 v 54 5
55 à 56 6
57 5
58 à 71 4
72 à 80 5