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Vidéo de question : Comparer les propriétés des métaux alcalins avec celles des métaux de transition Chimie

Les métaux de transition et les métaux alcalins ont quelques caractéristiques en commun mais sont différents à bien des égards. Laquelle des affirmations suivantes est-elle fausse ? [A] Les métaux de transition forment des composés moins colorés que les métaux alcalins. [B] Les métaux alcalins ont des points de fusion et d’ébullition inférieurs à ceux des métaux de transition. [C] Les métaux alcalins ne sont pas communément utilisés comme catalyseurs, contrairement aux métaux de transition. [D] Les métaux de transition sont plus durs et plus résistants que les métaux alcalins. [E] Les métaux de transition ont plus d’états d’oxydation stables que les métaux alcalins.

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Transcription de vidéo

Les métaux de transition et les métaux alcalins ont quelques caractéristiques en commun mais sont différents à bien des égards. Laquelle des affirmations suivantes est-elle fausse ? (A) Les métaux de transition forment des composés moins colorés que les métaux alcalins. (B) Les métaux alcalins ont des points de fusion et d’ébullition inférieurs à ceux des métaux de transition. (C) Les métaux alcalins ne sont pas communément utilisés comme catalyseurs, contrairement aux métaux de transition. (D) Les métaux de transition sont plus durs et plus résistants que les métaux alcalins. Ou (E) les métaux de transition ont plus d’états d’oxydation stables que les métaux alcalins.

La question porte sur les métaux alcalins, soit tous les éléments du groupe un du tableau périodique, à l’exception de l’hydrogène. La question porte également sur les métaux de transition. Les métaux de transition ou éléments de transition sont tous les éléments du bloc d à l’exception de ceux du groupe 12 et tous les éléments du bloc f, appelés éléments de transition internes. Les métaux de transition sont plus durs et plus résistants que les métaux alcalins. Donc, la réponse (D), les métaux de transition sont plus durs et plus résistants que les métaux alcalins, est une affirmation vraie. Mais la question demande : « Laquelle des affirmations suivantes est-elle fausse ? » Comme l’affirmation (D) est vraie, elle ne peut pas être la réponse à cette question.

Les métaux de transition ont également des points de fusion et d’ébullition plus élevés que les métaux alcalins. Donc, l’option (B), les métaux alcalins ont des points de fusion et d’ébullition inférieurs à ceux des métaux de transition, est une affirmation vraie. Mais comme la question demande « Laquelle des affirmations suivantes est-elle fausse ? », la réponse (B) ne peut pas être la bonne réponse à cette question.

Les métaux alcalins se trouvent dans le groupe un, ils n’ont donc qu’un électron dans leur couche de valence et tendent à former des ions un plus. En revanche, les sous-couches de métaux de transition sont incomplètes. Ils sont en fait définis comme des éléments dont les atomes ont une sous-couche d incomplète ou qui peuvent former des cations avec une sous-couche d incomplète. Ces sous-couches d incomplètes sont la plupart du temps à l’origine des différences de propriétés entre les métaux alcalins et les métaux de transition. Cette caractéristique permet aux métaux de transition d’exister dans plusieurs états d’oxydation. Par exemple, le fer peut former du Fe2+ ou du Fe3+, alors qu’un métal alcalin ne peut former qu’un seul ion stable, un ion un plus. Donc, l’option (E), les métaux de transition ont plus d’états d’oxydation stables que les métaux alcalins, est vraie. Mais comme nous cherchons l’énoncé qui est faux, l’option (E) n’est pas la réponse à cette question.

Les métaux de transition sont également de bons catalyseurs car ils peuvent changer d’états d’oxydation en gagnant ou en perdant des électrons de leurs orbitales d. Cela signifie qu’ils peuvent transférer des électrons pour accélérer les réactions. Donc, l’option (C), les métaux alcalins ne sont pas communément utilisés comme catalyseurs, au contraire des métaux de transition, est une affirmation correcte. Ainsi, l’énoncé (C) n’est pas la réponse à cette question.

Les composés des métaux de transition présentent une grande variété de couleurs à l’état solide et en solution aqueuse, influencées par l’état d’oxydation des ions impliqués. Par exemple, les ions Fe2+ dissous ou en solution aqueuse ont tendance à produire des solutions de couleur verte, tandis que les ions Fe3+ dissous donnent plutôt des solutions de couleur jaune-brun, alors que de nombreux composés de métaux alcalins sont de couleur blanche et incolore en solution. Donc, l’option (A), les métaux de transition produisent des composés moins colorés que les métaux alcalins, est une déclaration fausse. Comme la question nous demande d’identifier l’énoncé qui est faux, on peut conclure que (A) est la bonne réponse. Ainsi, la déclaration fausse au sujet des métaux de transition et des métaux alcalins est (A). Les métaux de transition forment des composés moins colorés que les métaux alcalins.

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