Bloc f du tableau périodique
Le bloc f est un bloc du tableau périodique constitué des éléments chimiques dont la configuration électronique est caractérisée à l'état fondamental par une sous-couche de plus haute énergie de type f (fundamental), correspondant au nombre quantique azimutal ℓ = 3. Ce bloc contient 14 des 15 lanthanides et 14 des 15 actinides. Si le lutécium et le lawrencium appartiennent au groupe 3 alors ils appartiennent également au bloc d, de sorte que les 28 éléments sont :
Sous-couche 4f 57La
Lanthane58Ce
Cérium59Pr
Praséodyme60Nd
Néodyme61Pm
Prométhium62Sm
Samarium63Eu
Europium64Gd
Gadolinium65Tb
Terbium66Dy
Dysprosium67Ho
Holmium68Er
Erbium69Tm
Thulium70Yb
YtterbiumSous-couche 5f 89Ac
Actinium90Th
Thorium91Pa
Protactinium92U
Uranium93Np
Neptunium94Pu
Plutonium95Am
Américium96Cm
Curium97Bk
Berkélium98Cf
Californium99Es
Einsteinium100Fm
Fermium101Md
Mendélévium102No
Nobélium
Si en revanche ce sont le lanthane et l'actinium qui appartiennent au groupe 3[1], alors les 28 éléments du bloc f sont :
Sous-couche 4f 58Ce
Cérium59Pr
Praséodyme60Nd
Néodyme61Pm
Prométhium62Sm
Samarium63Eu
Europium64Gd
Gadolinium65Tb
Terbium66Dy
Dysprosium67Ho
Holmium68Er
Erbium69Tm
Thulium70Yb
Ytterbium71Lu
LutéciumSous-couche 5f 90Th
Thorium91Pa
Protactinium92U
Uranium93Np
Neptunium94Pu
Plutonium95Am
Américium96Cm
Curium97Bk
Berkélium98Cf
Californium99Es
Einsteinium100Fm
Fermium101Md
Mendélévium102No
Nobélium103Lr
Lawrencium
La configuration électronique à l'état fondamental de ces éléments est présentée dans le tableau suivant :
Élément chimique Famille Configuration électronique[2] 57 La Lanthane Lanthanide [Xe] 6s2 5d1 ( * ) 58 Ce Cérium Lanthanide [Xe] 6s2 4f1 5d1 ( * ) 59 Pr Praséodyme Lanthanide [Xe] 6s2 4f3 60 Nd Néodyme Lanthanide [Xe] 6s2 4f4 61 Pm Prométhium Lanthanide [Xe] 6s2 4f5 62 Sm Samarium Lanthanide [Xe] 6s2 4f6 63 Eu Europium Lanthanide [Xe] 6s2 4f7 64 Gd Gadolinium Lanthanide [Xe] 6s2 4f7 5d1 ( * ) 65 Tb Terbium Lanthanide [Xe] 6s2 4f9 66 Dy Dysprosium Lanthanide [Xe] 6s2 4f10 67 Ho Holmium Lanthanide [Xe] 6s2 4f11 68 Er Erbium Lanthanide [Xe] 6s2 4f12 69 Tm Thulium Lanthanide [Xe] 6s2 4f13 70 Yb Ytterbium Lanthanide [Xe] 6s2 4f14 71 Lu Lutécium Lanthanide [Xe] 6s2 4f14 5d1 89 Ac Actinium Actinide [Rn] 7s2 6d1 ( * ) 90 Th Thorium Actinide [Rn] 7s2 6d2 ( * ) 91 Pa Protactinium Actinide [Rn] 7s2 5f2 6d1 ( * ) 92 U Uranium Actinide [Rn] 7s2 5f3 6d1 ( * ) 93 Np Neptunium Actinide [Rn] 7s2 5f4 6d1 ( * ) 94 Pu Plutonium Actinide [Rn] 7s2 5f6 95 Am Américium Actinide [Rn] 7s2 5f7 96 Cm Curium Actinide [Rn] 7s2 5f7 6d1 ( * ) 97 Bk Berkélium Actinide [Rn] 7s2 5f9 98 Cf Californium Actinide [Rn] 7s2 5f10 99 Es Einsteinium Actinide [Rn] 7s2 5f11 100 Fm Fermium Actinide [Rn] 7s2 5f12 101 Md Mendélévium Actinide [Rn] 7s2 5f13 102 No Nobélium Actinide [Rn] 7s2 5f14 103 Lr Lawrencium Actinide [Rn] 7s2 5f14 7p1 ( * ) - ( * ) Exceptions à la règle de Klechkowski :
- Période no 6 : lanthane 57La, cérium 58Ce, gadolinium 64Gd,
- Période no 7 : actinium 89Ac, thorium 90Th, protactinium 91Pa, uranium 92U, curium 96Cm, lawrencium 103Lr.
Notes et références
- (en) Eric Scerri, « Which Elements Belong in Group 3? », Journal of Chemical Education, vol. 86, no 10, , p. 1188 (DOI 10.1021/ed086p1188, Bibcode 2009JChEd..86.1188S, lire en ligne)
- (en) CRC Handbook of Chemistry and Physics, section 1 : Basic Constants, Units, and Conversion Factors, sous-section : Electron Configuration of Neutral Atoms in the Ground State, 84e édition en ligne, CRC Press, Boca Raton, Floride, 2003.
| 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 | Métaux alcalino-terreux | Lanthanides | Métaux de transition | Métaux pauvres | Métalloïdes | Non-métaux | Halogènes | Gaz nobles | Éléments non classés |
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