« Groupe 12 du tableau périodique » : différence entre les versions

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* le [[Mercure (chimie)|mercure]] (Hg) ;
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* le [[copernicium]] (Cn).
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! [[Numéro atomique|''Z'']]
! [[Famille d'éléments chimiques|Famille]]
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| [[Mercure (chimie)|Mercure]]
| style="text-align:right" | 80
| [[Métal pauvre]]
| {{nobr|&#91;[[Xénon|Xe]]&#93; 6s{{2}} 4f{{14}} 5d{{10}}}}
|-
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Ce groupe est constitué d'[[éléments du bloc d]]. Ces éléments sont généralement rangés parmi les [[Métal de transition|éléments de transition]] dans la grande majorité des manuels et des ouvrages de chimie bien que l'[[Union internationale de chimie pure et appliquée|IUPAC]] définisse les éléments de transition d'une façon qui exclut clairement les éléments du groupe 12. Cette définition est la suivante : « un [[élément chimique]] dont les [[atome]]s ont une [[sous-couche électronique]] ''d'' incomplète, ou qui peuvent former des [[cation]]s dont la sous-couche électronique ''d'' est incomplète<ref name="IUPAC Gold Book Transition Element">{{GoldBook|title=transition element|file=T06456}} : {{Citation bloc|''{{lang|en|''Transition element:'' an element whose atom has an incomplete d sub-shell, or which can give rise to cations with an incomplete d sub-shell}}''.}}</ref> ». Or les éléments du groupe 12 mobilisent les électrons de leur sous-couche ''n''s, où ''n'' est le numéro de la [[Période du tableau périodique|période]], laissant leur sous-couche {{nobr|(''n'' — 1)d}} complète, avec {{unité|10|électrons}}. Pour cette raison, ils sont rangés ici dans la famille des [[Métal pauvre|métaux pauvres]], avec laquelle ils partagent de nombreuses propriétés : ils sont plus mous que les métaux de transition, présentent une résistance mécanique moindre et une [[température de fusion]] sensiblement inférieure, le [[Mercure (chimie)|mercure]] étant même liquide à température ambiante. Le [[copernicium]] {{ind|112}}Cn serait en revanche probablement un métal de transition, en raison d'effets [[relativiste]]s stabilisant les [[Orbitale atomique|orbitales]] 7s au détriment des orbitales 6d : l'ion Cn{{exp|2+}} aurait ainsi une configuration {{nobr|[Rn] 5f{{14}} 6d{{8}} 7s{{2}}}}, avec par conséquent une sous-couche 6d incomplète. En [[solution aqueuse]], il serait à l'état d'oxydation +2, voire +4<ref name="10.1007/978-94-007-0211-0_14">
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Mercury2.jpg | [[Mercure (chimie)|Mercure]] {{ind|80}}Hg.
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== Notes et références ==
== Notes et références ==

Version du 25 mai 2017 à 22:00

Le 12e groupe du tableau périodique, anciennement appelé groupe IIB, contient les éléments chimiques de la 12e colonne de ce tableau[1] :

Période Élément chimique Z Famille Configuration électronique
4 Zn Zinc 30 Métal pauvre [Ar] 4s2 3d10
5 Cd Cadmium 48 Métal pauvre [Kr] 5s2 4d10
6 Hg Mercure 80 Métal pauvre [Xe] 6s2 4f14 5d10
7 Cn Copernicium 112 Métal de transition [Rn] 7s2 5f14 6d10

Ce groupe est constitué d'éléments du bloc d. Ces éléments sont généralement rangés parmi les éléments de transition dans la grande majorité des manuels et des ouvrages de chimie bien que l'IUPAC définisse les éléments de transition d'une façon qui exclut clairement les éléments du groupe 12. Cette définition est la suivante : « un élément chimique dont les atomes ont une sous-couche électronique d incomplète, ou qui peuvent former des cations dont la sous-couche électronique d est incomplète[2] ». Or les éléments du groupe 12 mobilisent les électrons de leur sous-couche ns, où n est le numéro de la période, laissant leur sous-couche (n — 1)d complète, avec 10 électrons. Pour cette raison, ils sont rangés ici dans la famille des métaux pauvres, avec laquelle ils partagent de nombreuses propriétés : ils sont plus mous que les métaux de transition, présentent une résistance mécanique moindre et une température de fusion sensiblement inférieure, le mercure étant même liquide à température ambiante. Le copernicium 112Cn serait en revanche probablement un métal de transition, en raison d'effets relativistes stabilisant les orbitales 7s au détriment des orbitales 6d : l'ion Cn2+ aurait ainsi une configuration [Rn] 5f14 6d8 7s2, avec par conséquent une sous-couche 6d incomplète. En solution aqueuse, il serait à l'état d'oxydation +2, voire +4[3] : dans ce dernier cas, la sous-couche 6d est nécessairement incomplète.

Notes et références

  1. (en) E. Fluck, « New notations in the periodic table », Pure and Applied Chemistry, vol. 60, no 3,‎ , p. 1365-3075 (DOI 10.1351/pac198860030431, lire en ligne)
  2. (en) « transition element », IUPAC, Compendium of Chemical Terminology [« Gold Book »], Oxford, Blackwell Scientific Publications, 1997, version corrigée en ligne :  (2019-), 2e éd. (ISBN 0-9678550-9-8) :

    « Transition element: an element whose atom has an incomplete d sub-shell, or which can give rise to cations with an incomplete d sub-shell. »

  3. (en) Darleane C. Hoffman, Diana M. Lee et Valeria Pershina, « Transactinide Elements and Future Elements », The Chemistry of the Actinide and Transactinide Elements,‎ , p. 1652-1752 (ISBN 978-94-007-0210-3, DOI 10.1007/978-94-007-0211-0_14, Bibcode 2011tcot.book.1652H, lire en ligne)


  1 2                               3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
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
  Alcalins  
  Alcalino-  
terreux
  Lanthanides     Métaux de  
transition
Métaux
  pauvres  
  Métal-  
loïdes
Non-
  métaux  
Halo-
  gènes  
Gaz
  nobles  
Éléments
  non classés  
Actinides
    Superactinides