Vidéo question :: Identifier le métal alcalin qui a le point de fusion le plus bas Chimie

Transcription de la vidéo

Lequel des métaux alcalins suivants a le point de fusion le plus bas ? (A) le césium, (B) le potassium, (C) le sodium, (D) le lithium ou (E) le rubidium.

Le point de fusion d’un métal dépend de la force de sa liaison métallique. La liaison métallique est une attraction électrostatique forte qui existe entre les cations métalliques chargés positivement et les électrons délocalisés. Cette attraction électrostatique est plus forte lorsque les cations chargés positivement et les électrons chargés négativement sont regroupés dans un plus petit volume et que la distance moyenne entre eux est donc plus petite.

Les particules de charge opposée peuvent être regroupées plus près les unes des autres lorsque les ions métalliques sont petits et n'occupent pas beaucoup d'espace. Il faut donc davantage d’énergie pour briser un réseau métallique composé de particules plus petites. Nous avons donc déterminé que la liaison métallique est plus forte pour les ions plus petits. De plus, nous avons déjà discuté du fait que le point de fusion dépend de la force de la liaison métallique. Par conséquent, pour les ions plus petits dans lesquels la liaison métallique est plus forte, le point de fusion est plus élevé. Nous devons donc maintenant déterminer lequel des métaux alcalins mentionnés dans les choix de réponse est le plus petit.

Les métaux alcalins se retrouvent dans le groupe 1 du tableau périodique. Outre les éléments mentionnés dans la question, l’hydrogène et le francium font également partie du groupe 1. Le francium est aussi considéré comme un métal alcalin, mais pas l’hydrogène. Lorsque nous descendons dans le groupe 1, le numéro atomique augmente, ce qui signifie que le nombre d’électrons augmente. Par conséquent, le nombre de couches électroniques augmente également. Ainsi, lorsque nous descendons dans le groupe, la taille des atomes augmente.

Comme nous cherchons le métal alcalin avec le point de fusion le plus bas, nous cherchons le métal qui a la liaison métallique la plus faible. Ce dernier est donc le métal le plus gros. Étant donné que la taille augmente lorsque nous descendons dans le groupe, le métal le plus gros se trouve tout en bas. Par conséquent, le métal le plus gros et qui aura donc le point de fusion le plus bas est le Cs, soit le césium.

La réponse à la question « Lequel des métaux alcalins suivants a le point de fusion le plus bas ? » est donc (A) le césium.