Chapitre 2 – Classification périodique et ions — Fiche de révision

Première Bac Pro | Physique-Chimie | Groupement 5 (Chimie et procédés)

L'essentiel à retenir

L'atome est constitué d'un noyau (protons + neutrons) entouré d'un nuage d'électrons.
Le numéro atomique Z = nombre de protons = identité de l'élément.
Un ion est un atome qui a gagné (anion, charge −) ou perdu (cation, charge +) des électrons.
Les éléments dans une même colonne (groupe) ont des comportements chimiques similaires.
Les solides ioniques sont formés d'ions (électroneutralité : somme des charges = 0).

Structure de l'atome

Particule	Charge	Localisation	Symbole
Proton	+ 1	Noyau	p
Neutron	0	Noyau	n
Électron	− 1	Nuage électronique	e⁻

Numéro de masse : \(A = Z + N\) (Z protons, N neutrons)
Atome neutre : nombre de protons = nombre d'électrons = Z

Cation (charge +)

Anion (charge −)

Ion	Nom	Présent dans
Ca²⁺	Calcium	Calcaire (CaCO₃), ciment, plâtre (CaSO₄)
Fe²⁺ / Fe³⁺	Fer (II) / Fer (III)	Rouille, oxydes de fer dans les sols
Al³⁺	Aluminium	Alumine Al₂O₃ (céramiques, couche protectrice)
Si⁴⁺	Silicium	Silicates (argiles, verre, granit)
Na⁺	Sodium	Sel NaCl, soude NaOH
Cl⁻	Chlorure	Eau de mer, sel, béton (attaque du béton)
CO₃²⁻	Carbonate	Calcaire CaCO₃, craie
SO₄²⁻	Sulfate	Plâtre CaSO₄·2H₂O, gypse
OH⁻	Hydroxyde	Eau de chaux, ciment durci (pH élevé)

Repères dans la classification

Les lignes = périodes (même nombre de couches d'électrons)
Les colonnes = groupes (mêmes propriétés chimiques, même nb d'e⁻ de valence)
Groupe 1 (alcalins : Li, Na, K...) → forme des ions 1+
Groupe 2 (alcalino-terreux : Mg, Ca...) → forme des ions 2+
Groupe 17 (halogènes : F, Cl, Br...) → forme des ions 1−
Groupe 18 (gaz nobles : He, Ne, Ar...) → ne forment pas d'ions (stables)
Métaux de transition (Fe, Cu, Zn...) → peuvent former plusieurs types d'ions (Fe²⁺ et Fe³⁺)

Erreurs fréquentes

Confondre Z (numéro atomique = protons) et A (numéro de masse = protons + neutrons).
Confondre cation (+) et anion (−) : un cation a perdu des électrons (reste avec plus de protons que d'électrons).
Oublier que lors de la formation d'un ion, le nombre de protons ne change pas (seuls les électrons varient).
Ions polyatomiques (CO₃²⁻, SO₄²⁻, OH⁻, NH₄⁺) : ce sont des groupes d'atomes chargés, pas des atomes seuls.