HetJa.htm

 

Systme du QuŽbŽcium.

GŽomŽtrie et nombre magique 30. ƒdification d'un tableau symŽtrique 2D des ŽlŽments, de l'Hydrogne 1 au JanŽtium 120.

par Pierre Demers

1er dŽcembre 2014.

Version du 22XII2014

Traduction interdite.

 

Effet Pauli, spin-, spin+. Effet Zeeman 1, 3, 5, 7.

..

Dans le tableau, l'ordre est ainsi: valeurs spin - de l'Žlectron d'abord, puis spin +, ce qui Žtablit une moitiŽ Est et une moitiŽ Ouest. C'est l'effet Pauli. Ensuite l'effet Zeeman, gŽnŽrateur d'Žquerres qui s'embo”tent

Le Tableau pŽriodique des ŽlŽments bidimensionnel. Introduction.

Voici du CEGEP de Drummondville une introduction, avec rŽserves, ˆ l'atome de Bohr.

"Structure Žlectronique 41. Les valeurs des niveaux dՎnergie calculŽes par Bohr correspondent parfaitement ˆ celles du spectre dՎmission de lÕhydrogne. Cependant, le modle de Bohr prŽsente de sŽrieuses lacunes. Par exemple, quand on tente de lÕappliquer ˆ dÕautres atomes que lÕhydrogne, rien ne va plus. Le modle de Bohr ne fonctionne que pour les espces chimiques contenant un seul Žlectron! Aprs diverses tentatives infructueuses pour tenterde lÕamŽliorer, on a dž admettre quÕil nÕy avait rien ˆ faire: le modle de Bohr Žtait fondamentalement erronŽ."

RŽf.1. www.cdrummond.qc.ca/cegep/scnature/chimie/NotesDeCours/ChimieNYA/chapitre2.pdf

Des auteurs ont dit que les atomes prŽsentent une Žnigme discutŽe plus loin. Voici d'abord une introduction, o je reprends et mets ˆ jour une argumentation parue en 2004. RŽf. 2.

Voici un diagramme de l'atome H formŽ d'un proton et d'un Žlectron.

. Description : http://e.m.c.2.free.fr/atome-h-emission-absorption.gif .

Fig. 2. L'atome d'hydrogne. Voilˆ 7 de ses Žtats ou niveaux d'Žnergie, entirement dŽfinis par le seul nombre quantique principal n. Pour n = 8, le niveau est -0,21 ev. Pour n quelconque, en ev, il est -13,6/n2.Les transitions entre 2 de ces niveaux sont ˆ l'origine des rayonnements qu'il Žmet. Les niveaux individuels ont des correspondances avec l'organisation des 120 atomes du tableau des ŽlŽments. Le niveau le plus bas est -13,6 ev, le potentiel d'ionisation est 13,6 v. Il  s'agit des Žnergies dues aux seules forces ŽlectromagnŽtiques entre le noyau et un Žlectron. Au niveau 0 et plus haut, il y a ionisation avec apparition d'un proton et d'un Žlectron libres. RŽf. 3.  Germain Salvato-Vallverdu

Ë retenir de cette figure: le niveau 1 est ˆ la source de 2 ŽlŽments du tableau, soit l'hydrogne lui-mme 1 H et l'hŽlium 2 He. Les autres niveaux, de 2 ˆ 8, sont ˆ la source des 118 autres ŽlŽments, de 3 Li ˆ 120 Ja.

ThŽorie des atomes. Un atome est formŽ d'un noyau de charge positive valant un nombre entier z fois l'unitŽ, et de z Žlectrons. La thŽorie des atomes est calquŽe sur l'atome de Bohr modifiŽ, qui concerne l'atome d'hydrogne, lequel est de nos jours bien compris. On lui associe les noms de Abraham, Balmer, Bloch, Dirac, Heisenberg, Pauli, Rutherford, Weyl et autres et l'Žquation de Schroedinger, qui s'applique admirablement au systme formŽ d'un noyau positif associŽ par la force ŽlectromagnŽtique ˆ un Žlectron nŽgatif.  En revanche, cette dernire Žquation ne s'applique pas aux autres atomes, pluriŽlectroniques, avec z supŽrieur ˆ 1. C'est alors un autre problme dit de trois corps, mieux vaudrait dire plus de 2 corps, car ce problme est connu en mŽcanique cŽleste, o il se prte ˆ des mŽthodes de calcul satisfaisantes par approximations successives. Dans ces approximations, on ramne le problme ˆ celui de 2 corps en considŽrant l'un des corps d'une part et la totalitŽ des autres corps en prŽsence, d'autre part.

Les 4 variables de la thŽorie des quanta

Spin, n, 1, m

spin qui vaut -1/2 ou + 1/2, en abrŽgŽ - ou +

 

n nombre quantique principal vaut un entier positif, 1, 2 ....

 

l  nombre quantique azimutal vaut un entier positif plus petit que n.

Synonymie: 0, s, R; 1, p, J; d,2, V; f, 3, B; g, 4, Violet,

 

m nombre quantique magnŽtique, vaut un entier entre -l et l, 0 admis.

Tout atome, neutre ou ionisŽ, rŽpond ˆ une description par des nombres quantiques. Un atome pluriŽlectronique privŽ, par ionisation, de tous ses Žlectrons sauf 1, est appelŽ un hydrogŽno•de, et rŽpond correctement ˆ la thŽorie de Schroedinger avec un noyau de charge z au lieu de l'unitŽ. Si ce qu'on appelle l'atome de Bohr s'appliquait ˆ tous les ŽlŽments, leurs potentiels de 1re ionisation seraient tous Žgaux ˆ 13,6 ev, comme pour l'hydrogne. Or l'expŽrience donne des rŽsultats diffŽrents. Fig. 3.

Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:Capture dÕécran 2014-12-01 à 14.13.51.png

Fig. 3. Potentiels de 1re ionisation de quelques atomes.  http://dc594.4shared.com/doc/gIusb5YS_26isRedirect_3Dtrue/preview.html

Il n'existe pas de thŽorie exacte des atomes autres que l'hydrogne. Ë partir de 2 He, dans un atome z > 2, il existe un potentiel de 2e ionisation.

ƒdification des atomes pluriŽlectroniques.

J'imagine ajouter un proton et un Žlectron ˆ la fois au noyau de l'hydrogne, avec un certain nombre de neutrons, totalisant z protons et z Žlectrons. J'imagine que chaque paire proton-Žlectron vient de l'un des Žtats d'un atome d'hydrogne qui est utilisŽ en conservant les valeurs n et l qui lui appartiennent, ces niveaux pouvant tre utiisŽs plus d'une fois.

On a trouvŽ que les apports successifs se font ˆ partir d'une liste dŽfinie qui est celle des niveaux ou Žtats n = 1 ˆ 8 de l'atome 1H, augmentŽe et modifiŽe par deux effets. Ë cette liste, je lui donne l'appellation H source. Je me rŽpte: pour les fins de cette Ždification, le niveau dŽplacŽ est dŽfini par deux nombres quantiques: n et l, qui se conservent dans le rŽsultat de l'atome une fois ŽdifiŽ.

Effet Pauli, le spin de l'Žlectron, qui peut tre - ou +.  Il double le nombre d'Žtats autrement disponibles, - est le plus bas par convention.

Effet Zeeman. Cet effet ajoute le nombre quantique magnŽtique m. Ce nombre magnŽtique multiplie par 1, 3, 5 ou 7 le nombre d'Žtats disponibles, selon qu'il s'agit d'un Žtat s, p, d ou f, respectivement. Dans le langage couleurs du systme du QuŽbŽcium. RJVB correspond aux nombres quantiques l = 1, 2, 3, 4 ou spdf. Les valeurs - de m d'abord. Fig. 1.

Pour un atome z, je distingue son caractre et sa formule.

Pour le 120 Ja janŽtium, le nmŽro atomique est 120, le caractre est.

Caractre du 120 Ja est

8s0

Sa formule comprend en outre 119 termes Žcrits ˆ gauche de son caractre. La voici, je la suppose Žcrite sur une seule ligne, repliŽe ˆ cause de sa longueur.

(NB1: spin, n, l, m)

(NB2: | sŽparateur)

Formule du 120 Ja est

-1s0 1s0 -2s0 +2s0 | -2p-1 -2p0 -2p1 +2p-1 +2p0 +2p1 -3s0 +3s0 | -3p-1 -3p0 -3p1 +3p-1 +3p1 -3p-1 0 -

etc. Voyez Tableau 3 dans RŽf. 1.

Formule du 120 JanŽtium

La formule du janetium 120 ci-dessus contient celle de chacun des autres atomes qui le prŽcdent, de 1 H ˆ 119 By. La formule d'un atome z contient son caractre propre augmentŽ des caractres de tous les atomes prŽcŽdents depuis l'hydrogne: c'est sa formule.

Par exemple la formule du 5 Bore, dans l'ordre. S'il n'y a pas le signe -, le signe + est sous-entendu.

-1s0 1s0 -2s0 2s0 -2p-1

Le caractre du 5 Bore est le dernier terme ˆ droite.

-2p-1

qui dŽtermine la case de son placement dans le tableau des ŽlŽments. Les Žlectrons libres sont tous semblables, mais dans un atome, il n'y a pas 2 Žlectrons ayant les 4 mmes valeurs spin, n, l, m. On doit parler d'une entitŽ globale noyau et Žlectrons, o on peut discerner des paires noyau -  Žlectron, ayant un caractre dŽfini. La collection de ces paires est la formule de l'atome.  En Žcriture symbolique, voici la formule nominale de l'atome z, avec une suggestion de la source

Formule nominale de l'atome z = Somme (de 1 ˆ z) (niveaux H X Pauli X Zeeman)

 

Il faut ajouter la formule rŽelle, dont on sait qu'elle diffre de la formule nominale dans 19 atomes dits irrŽguliers. Pour ces atomes irrŽguliers.

Formule rŽelle de l'atome z = Somme (1 ˆ zt avec lacunes, voir Tableau 2 Fig. 6) niveaux H X Pauli X Zeeman

Pour les 101 autres atomes.

Formule rŽelle = Formule nominale

 

Correspondances.

Voici le tableau des 120 atomes avec leurs caractres. Tableaux 1, 2

Pour un atome d'hydrogne, voici la liste des triplets de valeurs de n et l permises, avec le nombre de valeurs de m permises par l'effet Zeeman, selon la rgle m = un entier entre -l et l, 0 admis.

1, 0, 1

 total nombre de valeurs 1

 

2, 0, 1

2, 1, 3

total nombre de valeurs 4

 

3, 0, 1

3, 1, 3

3, 2, 5

total nombre de valeurs 9

 

4, 0, 1

4, 1, 3

4, 2, 5

4, 3, 7

total nombre de valeurs 16

Grand total jusqu'ici: 30.

 

Puis...

5, 0, 1

5, 1, 3

5, 2, 5

5, 3, 7

5, 4, 9

total nombre de valeurs 25

 

Pour chacune de ces paires, voici les valeurs de m permises Žcrites sous la forme de triplets et le nombre de ces triplets

1, 0: 0, 1 valeur de m

2, 0: 0, 1 valeur de m

2, 1: -1, 0, 1

2, 1: -1, 0, 1

 

Tableau 1.

Systme du QuŽbŽcium.

Formule du 120 Ja  JanŽtium. 120 termes

Niveaux de H, n, l, ˆ partir du plus bas, -13,6 ev. Spin - d'abord, avec toutes valeurs m Zeeman. Puis spin + avec toutes valeurs de m Zeeman.

L'ordre des atomes est imposŽ par l'expŽrience. On peut morceler la liste tel que dans la colonne de gauche,  o ils sont groupŽs en 4 strates de 2 pŽriodes chacune, selon le plan dŽcrit plus bas. Ë droite, le morcellement en 7 pŽriodes selon le tableau traditionnel de Mendeleev.

La colonne centrale Žnumre les Žtats de l'atome H

qu'on peut associer ˆ l'

ŽlŽment. La somme des entrŽes .................................Atome H source ..............................Selon les 7 pŽriodes

est la formule nominale du 120 JanŽtium

suite des niveaux correspondant aux Žtats d'atomes H

modifiŽs par effet Pauli et effet Zeeman.........................ƒtats en ev croissant vers le bas.

z nominal..Nom.......Caractre nominal...................n quantum principal, l quantum azimutal

.........................................spin, n, l, m.

Un ŽlŽment renferme l'entrŽe sur sa propre ligne,

augmentŽe des entrŽes sur les lignes prŽcŽdentes

depuis z = 1.

NumŽro z                                                                                         PŽriode Mendeleev.

Strate 1.                                                                                                     PŽriode 1

1     H                  Hydrogne          -1s0                                                  1 0       -13,6                                      1

2     He       HŽlium               +ls0                                                  1 0       -13,6                                      1

                                                                                                                                                        PŽriode 2

3     Li        Lithium               -2s0                                                  2  0      -3,4                                        2

4     Be       BŽryllium         +2s0                                                  2 0       -3,4                                        2

 

Strate 2.

5     B         Bore                   -2p-l                                                  2 1       -3,4                                        2

6     C         Carbone             -2p0                                                  2 1       -3,4                                        2

7     N         Azote                 -2pl                                                   2 1       -3,4                                        2

8     O         Oxygne           +2p-l                                                 2 1       -3,4                                        2

9     F        Fluor                 +2p0                                                  2 1       -3,4                                        2

10   Ne       NŽon                 +2pl                                                  2 1       -3,4                                        2

                                                                                                                                                        PŽriode 3

11   Na       Sodium               -3s0                                                  3 0       -1,51                                      3

12   Mg      MagnŽsium       +3s0                                                  3 0       -1,51                                      3

13   Al       Aluminium       -3p-l                                                  3 1       -1,51                                      3

14   Si        Silicium                        -3p0                                                   3 1       -1,51                                      3

15   P          Phosphore        -3pl                                                  3 1       -1,51                                      3

16   S          Soufre               +3p-l                                                 3 1       -1,51                                      3

17   Cl       Chlore               +3p0                                                  3 1       -1,51                                      3

18   A         Argon                +3pl                                                  3 1       -1,51                                      3

                                                                                                                                                        PŽriode 4.

19   K         Potassium          -4s0                                                   4 0       -0,85                                      4

20   Ca       Calcium                        +4s0                                                  4 0       -0,85                                      4

Strate 3.

21   Se                 Scandium             -3d-2                                                 3 2       -1,51                                      4

22   Ti        Titane                -3d-l                                                  3 2       -1,51                                      4

23   V         Vanadium         -3d0                                                   3 2       -1,51                                      4

24   Cr*      Chrome             -3dl                                                   3 2       -1,51                                      4

25   Mn      Manganse       -3d2                                                   3 2       -1,51                                      4

26   Fe        Fer                       +3d-2                                               3 2       -1,51                                      4

27   Co       Cobalt               +3d-l                                                 3 2       -1,51                                      4

28   Ni       Nickel               +3d0                                                  3 2       -1,51                                      4

29   Cu*     Cuivre               +3dl                                                  3 2       -1,51                                      4

30   Zn       Zinc                                +3d2                                                  3 2       -1,51                                      4

31   Ga       Gallium                        -4p-l                                                  3 2       -1,51                                      4

32   Ge       Germanium       -4p0                                                   3 2       -1,51                                      4

33   As       Arsenic              -4pl                                                   3 2       -1,51                                      4

34   Se                 SŽlŽnium             +4p-l                                                 3 2       -1,51                                      4

35   Br        Brome                +4p0                                                  3 2       -1,51                                      4

36   Kr       Krypton                         +4p1                                                 3 2       -1,51                                      4

                                                                                                                                                        PŽriode 5.

37   Rb       Rubidium          -5s0                                                   5 0       -0,54                                      5

38        Sr        Strontium     +5s0                                                  5 0       -0,54                                      5

39        Y     Yttrium              -4d-2                                                 4 2       -0,85                                      5

40        Zr       Zirconium     -4d-l                                                  4 2       -0,85                                      5

41        Nb*    Niobium       -4d0                                                   4 2       -0,85                                      5

42        Mo*    Molybdne -4dl                                                   4 2       -0,85                                      5

43        Te       TechnŽtium -4d2                                                   4 2       -0,85                                      5

44        Ru*     RuthŽnium  +4d-2                                                4 2       -0,85                                      5

45        Rh*     Rhodium       +4d-l                                                 4 2       -0,85                                      5

46        Pd *    Palladium     +4d0                                                  4 2       -0,85                                      5

47        Ag *    Argent           +4dl                                                  4 2       -0,85                                      5

48        Cd      Cadmium      +4d2                                                  4 2       -0,85                                      5

49        In        Indium          -5p-l                                                  5 1       -0,54                                      5

50        Sn       ƒtain              -5p0                                                   5 1       -0,54                                      5

51        Sb       Antimoine     -5pl                                                  5 1       -0,54                                      5

52        Te       Tellure        +5p-l                                                 5 1       -0,54                                      5

53        I          Iode               +5p0                                                  5 1       -0,54                                      5

54        Xe       XŽnon            +5pl                                                  5 1       -0,54                                      5

                                                                                                                                                        PŽriode 6.

55        Cs       CŽsium          -6s0                                                   6 0       -0,38                                      6

56        Ba       Baryum         +6s0                                                  6 0       -0,38                                      6

Strate 4.

57        La*      Lanthane       -4f-3                                                  4 3       -0,85                                      6

58        Ce *    CŽrium          -4f-2                                                  4 3       -0,85                                      6

59        Pr        PrasŽodyme -4f-l                                                  4 3       -0,85                                      6

60        Nd      NŽodyme      -4f0                                                   4 3       -0,85                                      6

61        Pm      PromŽthŽum -4fl                                                    4 3       -0,85                                      6

62        Sm      Samarium      -4f2                                                   4 3       -0,85                                      6

63        Eu       Europium      -4f3                                                   4 3       -0,85                                      6

64        Gd*    Gadolinium             +4f-3                                                 4 3       -0,85                                      6

65        Tb       Terbium        +4f-2                                                 4 3       -0,85                                      6

66        Dy      Dysprosium             +4f-l                                                 4 3       -0,85                                      6

67        Ho      Holmium      +4f0                                                  4 3       -0,85                                      6

68        Er        Erbium          +4fl                                                   4 3       -0,85                                      6

69        Tm      Thulium        +4f2                                                  4 3       -0,85                                      6

70        Yb       Ytterbium     +4f3                                                  4 3       -0,85                                      6

71        Lu   LutŽcium           -5d-2                                                  5 2       -0,54                                      6

72        Hf       Hafnium       -5d-l                                                  5  2      -0,54                                      6

73        Ta       Tantale         -5d0                                                   5 2       -0,54                                      6

74        W        Tungstne    -5dl                                                  5 2       -0,54                                      6

75        Re       RhŽnium       -5d2                                                   5 2       -0,54                                      6

76        Os       Osmium         +5d-2                                                 5 2       -0,54                                      6

77        Ir        Iridium          +5d-l                                                 5 2       -0,54                                      6

78        Pt*      Platine          +5d0                                                  5 2       -0,54                                      6

79        Au*     Or                  +5dl                                                  5  2      -0,54                                      6

80        Hg      Mercure        +5d2                                                  5 2       -0,54                                      6

81        TI       Thallium      -6p-l                                                  6 1       -0,37                                      6

82        Pb       Plomb             -6p0                                                  6 1       -0,37                                      6

83        Bi        Bismuth         -6pl                                                   6 1       -0,37                                      6

84        Po       Polonium      +6p-l                                                 6 1       -0,37                                      6

85        At       Astatine        +6p0                                                  6 1       -0,37                                      6

86        Rn      Radon           +6pl                                                  6 1       -0,37                                      6

                                                                                                                                                        PŽriode 7.

87        Fr        Francium       -7s0                                                   7 0       -0,28                                      7

88        Ra       Radium         +7s0                                                  7 0       -0,28                                      7

89        Ac*     Actinium        -5f-3                                                 5 3       -0,54                                      7

90        Th*     Thorium        -5f-2                                                  5 3       -0,54                                      7

91        Pa*    Protoactinium-5f-l                                                  5  3      -0,54                                      7

92        U*       Uranium        -5f0                                                    5 3       -0,54                                      7

93        Np*    Neptunium   -5f                                                      5 3       -0,54                                      7

94        Pu       Plutonium    -5f2                                                    5 3       -0,54                                      7

95        Am      AmŽricium    -5f3                                                    5 3       -0,54                                      7

96        Cm*    Curium          +5f-3                                                 5 3       -0,54                                      7

97        Bk       BerkŽlium    +5f-2                                                 5 3       -0,54                                      7

98        Cf       Californium            +5f-l                                                  5 3       -0,54                                      7

99        Es        Einsteinium +5f0                                                   5 3       -0,54                                      7

100      Fm      Fermium        +5fl                                                   5 3       -0,54                                      7

101      Md     MendŽlŽvium+5f2                                                 5 3       -0,54                                      7

102      No      NobŽlium     +5f3                                                   5 3       -0,54                                      7

103      Lr        Lawrencium             -6d-2                                                  6 2       -0,37                                      7p

104      Rf       Rutherfordium-6d-l                                                          6  2      -0,37                                      7

105      Ha      Hahnium       -6d0                                                   6  2      -0,37                                      7

106      Sg       Seaborgium -6dl                                                   6 2       -0,37                                      7

107      Bh       Bohrium        -6d2                                                   6 2       -0,37                                      7

108      Hs       Hassium        +6d-2                                                 6 2       -0,37                                      7

109      Mt      Meitnerium +6d-l                                                 6 2       -0,37                                      7

110      Ds       Darmstadtium+6d0                                                6 2       -0,37                                      7

111      Uuu** Unununium +6dl                                                   6 2       -0,37                                      7

112      Uub** Copernicium +6d2                                                 6 2       -0,37                                      7

113      Lt        Lortium         -7p-1                                                  6 1       -0,28                                      7

114      Uuq** FlŽrovium    -7p0                                                   6 1       -0,28                                      7

115      Gi       GiguŽrium    -7p1                                                   6 1       -0,28                                      7

116      Uuh** Livermorium +7p-l                                                6 1       -0,28                                      7

117      Du      Dufourium   +7p0                                                  6 0       -0,28                                      7

118      Qb      QuŽbŽcium   +7pl                                                  6 0       -0,28                                      7

                                                                                                                                                        (PŽriode 8, inexistante

                                                                                                                                                        dans le tableau de Mendeleev.

119      By       BarthŽlŽmyum-8s0                                                 6 0       -0,21                                      (8

120      Ja        Janetium       +8s0                                                   6 0       -0,21                                      (8

** Appellation temporaire de l'UIPPA.

Synonymie.

120 Ubn, 119 Uue, 118 Uuo, 117 Uus, 115 Uup, 113 Uut.

* signifie ŽlŽment irrŽgulier.

 

Tableau 2

Les 19 ŽlŽments irrŽguliers*.

zt Žlectron terminal rŽel. On donne z, zt et les lacunes et la formule depuis le gaz rare prŽcŽdent.

Le symbole en fin de ligne est celui qui a, ou aurait s'il Žtait rŽgulier, ce numŽro atomique, exemples 30Zn, 45Rh.

Cr* 24,25, (non 20)  18A 19   21 22 23 24 25Mn

Cu* 29,30, (non 20)  18A 19   21 22 23 24 25 26 27 28 29 30Zn

Nb* 41,42, (non 38)  36 Kr 37   39 40 41 42Mo

Mo* 42,43, (non 38)   36 Kr 37   39 40 41 42 43Tc

Ru* 44,45, (non 38)  36Kr 37   39 40 41 42 43 44 45Rh

Rh* 45,46, (non 38).. 36Kr 37   39 40 41 42 43 44 45 46Pd

Pd* 46,48, (non 37,38) ).. 36Kr   39 40 41 42 43 44 45 46 47 48Cd

Ag* 47,48, (non 38)  ).. 36Kr 37    39 40 41 42 43 44 45 46 47 48Cd

La* 57,71, (non 57 ˆ 70).. 54Xe 55 56    71Lu

Ce* 58,71, (non 58 ˆ 70) ).. 54Xe 55 56 57   71Lu

Gd* 64,71, (non 64 ˆ 70).. 54Xe 55 56 57 58 59 60 61 62 63    71Lu

Pt* 78,79, (non 56)..  54Xe 55   57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79Au

Au* 79,80, (non 56).. 54Xe 55   57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80Hg

Ac* 89,103, (non 89 ˆ 102)..  86Rn 87 88   103Lr

Th* 90,104, (non 89 ˆ 103)..  86Rn 87 88   104Rf

Pa* 91,103, (non 91 ˆ 102) 86Rn 87 88 89 90   103Lr

U* 92,103, (non 92 ˆ 102)..  86Rn 87 88 89 90 91  103Lr

Np* 93,103, (non 93 ˆ 102)..   86Rn 87 88 89 90 91 92  103Lr

Cm* 96 103, (non 96 ˆ 102) ..  86Rn 87 88 89 90 91 92 93 94 95  103Lr

 

Formule du 120 Janetium. Un plan d'organisation.

Disposant donc de la liste des atomes z = 1 ˆ 120, je crŽe un plan pour organiser davantage leur prŽsentation, dans l'ordre. Ce sera un tableau, de la catŽgorie des graphismes bidimensionnels.

Rgle 1. Je me donne un carrelage indŽfini de carrŽs vides.

Ce graphisme, je le place dans les cases d'un carrelage indŽfini, dont je tire un carrelage distinct pour chaque strate ˆ faire appara”tre. (Anticipant sur ce qui suit: il s'agit de remplir successivement des carrelages carrŽs ayant comme c™tŽ 2, 4, 6 et 8 cases, et je me donne des rgles pour occuper les cases.) Voici le plus grand carrelage, lequel contient tous les autres. Il a 8 cases de c™tŽ. Je lui associe une rose des vents.Fig. 6.

Ouest - spin + Est

N

..

S

Fig. 6. Carrelage carrŽ ayant 8 cases de c™tŽ. Ouest O ˆ gauche, Est E ˆ droite. QbS2Fig297.3.gif

Rgle 2. Affectation des cases. Par moitiŽs, Ouest spin -, Est spin +.

Rgle 3. Case de dŽbut de strate. La 1re case occupŽe sera dans le quadrant NO, au plus prs du centre de figure. Ainsi se trouve dŽsignŽ un carrŽ, centrŽ sur l'origine.

Je chemine ˆ partir du niveau le plus profond de H, -13,6 ev, n=1, l=0, doublŽ ˆ cause de Pauli, spin - d'abord. Puis spin + et c'est He n = 2.

Rgle 4. Case suivante. Les cases que je choisis d'occuper sont au plus prs du centre de figure en regard cˆd, en symŽtrie par rapport au centre du carrelage, en diagonale NO, SE. Voici un placement rŽalisŽ. Il reste dans le carrŽ 2 cases vides. Fig. 6

Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:2.publication:QbS2Fig298.4.gif

Fig. 6. Placement de H et de He. QbS2Fig298

Rgle 5. Le carrŽ dŽsignŽ doit tre rempli avant d'aborder un nouveau carrŽ.

La suite: placement de Li et Be, les cases sont toutes occupŽes. Fig. 7.

.Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:Strate 1.png

Fig. 7.  Placement de Li et de Be. Strate 1.png

 

Et la strate 1 est complŽtŽe. Il me faut passer ˆ rŽaliser la strate 2. Dans ce qui suit, je me dispenserai de rŽcrire le canevas de carrŽs, son r™le est suffisamment suggŽrŽ par l'arrangement en Žquerres que voici.

RŽgle 6. CrŽer des Žquerres Zeeman. Une 1re strate Žtant remplie, je crŽe une nouvelle strate, soit ici, une strate 2, que j'amorce dans le quadrant NO, avec les ŽlŽments B, C et N qui sont tous -2p, formant un groupe Zeeman. Je choisis de former chacun des groupes Zeeman en une Žquerre.

Je dis que tous les ŽlŽments font partie d'un groupe Zeeman, mme les ŽlŽments s ayant m = 0 que je considre comme des Žquerres sans bras. Les autres ŽlŽments font partie d'Žquerres ayant des bras de 1, 2 ou 3 cases, et pointent obligatoirement selon une diagonale de la rose des vents.

Voici une collection des Žquerres, chacune sous la forme de cubes pour la manipulation, aux nombres de 1, 3, 5 ou 7 cubes. Cette collection contient tous les ŽlŽments de z = 1 ˆ 120. Pour une prŽsentation graphique, je recours ˆ des cases carrŽes. Figs 8, 9.

NDLR. Dans les figures 8 et 9, les graphismes de droite sont des mises ˆ jour des photos de gauche.

. Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:2.publication:EquerreJanetSc_fichiers:image017.pct .Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:HHeLtFl.ai.

Fig. 8. Les 16 Žquerres s sans bras. Je les nomme par le seul ŽlŽment qu'elles contiennent: 1 H, 2 He, 3 Li, 4 Be, 11 Na, 12 Mg, 19 K, 20 Ca, 37 Rb, 38 Sr, 55 Cs, 56 Ba, 87 Fr, 88 Ra, 119 By, 120 Ja.

Les 12 Žquerres ayant ayant 2 bras d'une case. Je les nomme par le 1er des ŽlŽments qu'elles contiennent, dans l'ordre: 5 B, 8 O, 13 Al, 16 S, 31 Ga, 34 Se, 49 In, 52 Te, 81 Tl, 84 Po, 113 Uut ou Lt, 116 Lv, Parmi ces Žquerres, 3 sont orientŽes NO, 3 orientŽes SE, 3 orientŽes SO et 3 orientŽes NE.

image017.pct, HHeLtFl.ai

 

. Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:2.publication:EquerreJanetSc_fichiers:image019.png .Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:VTiThAc.ai.

Fig. 9. Les 8 Žquerres d ayant 2 bras de 2 cases. Je les dŽsigne par le 1er des ŽlŽments qu'elles contiennent: 21 Sc, 26 Fe, 39 Y, 44 Ru, 71 Lu, 76 Os, 103 Lr, 108 Hs.

Parmi ces Žquerres, 2 sont orientŽes NO, 2 orientŽes SE, 2 orientŽes NE et 2 orientŽes SE.

Les 4 Žquerres f ayant 2 bras de 3 cases. Je les dŽsigne par le 1er des ŽlŽments qu'elles contiennent: 57 La, 64 Gd, 89 Ac, 96 Cm

 Parmi ces Žquerres, une est orientŽe NO, une orientŽe NE, une orientŽe SO et une orientŽe SE,

image019.png,  VTiThAc.ai,

                                                                                                                               

Rgle 7. Sens de rotation. Il me faut choisir un sens de rotation dans les Žquerres ayant des bras non nuls. Je crŽe la 1re Žquerre ainsi rencontrŽe BCN dans le sens de rotation anti-horloge. Cela est dŽterminant pour la crŽation des autres Žquerres prŽsentŽes Figs 8, 9 et l'occupation des cases des carrŽs des strates 2, 3 et 4

Sens de rotation. Rotation anti-horloge dans les quadrants NO e SE, rotation horloge dans les quadrants SO et NE. La rgle s'Žnonce ainsi:

Rotations dans les quadrants: NO et SE: rotation anti-horloge; SO et NE: rotation horloge. Les flches incurvŽes Fig. 10.

.. Description : Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:flèches.png

Fig. 10.  L'Žcriture est anti-horloge aux quadrants NO et SE, horloge aux quadrants SO et NE. flches.png

L'ordre du remplissage des quadrants est selon l'Žpaisseur des traits des flches.

 

Muni de ces Žquerres, je m'affaire ˆ meubler les strates 1, 2, 3, 4. Ici je remarque que la 1re Žquerre B, C, N rencontrŽe, placŽe au plus prs du centre de figure dans le quadrant NO, dŽsigne un carrŽ ayant 4 cases de c™tŽ. Je place immŽdiatement en regard la 2e Žquerre 8 O. Fig. 11.

Voici les Žtapes du remplissage de la strate 1 par les 4 Žquerres sans bras. Fig. 11.

. Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:2.publication:Lesstrates1et221h157XII2014.png .Source H utilisŽe, valeurs n et l: 1 0, 2 0.

Fig. 11. En 4 Žtapes, le remplissage de la strate 1 en 4 Žtapes par les 4 Žquerres sans bras de 1 H ˆ 4 Be. Lesstrates1et221h157XII2014, 2.Publication

 

Voici les 8 Žtapes du remplissage de la strate 2 par 8 Žquerres. Fig. 12.

.Description : Macintosh HD:Applications:dossier sans titre:Lesstrates1et221h157XII2014.ai. Source H utilisŽe, valeurs n et l: 2 1, 3 0; 3 1, 4 0.

Fig. 12. En 8 Žtapes, le remplissage de la strate 2 en 8 Žtapes par 8 Žquerres de 5 B ˆ 20 Ca. Les strates1et221h157XII2014.

 

Voici les Žtapes du remplissage de la strate 3 par 12 Žquerres. Fig. 13.

.Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:ScàBa9hyclesirréguliers5010XII2014.png  . Source H utilisŽe, valeurs n et l: 3 2, 4 1, 5 0; 4 2, 5 1, 6 0.

Fig. 13. Les 12 Žtapes du remplissage de la 3e strate, de 21 Sc ˆ 56 Sr, par 12 Žquerres s, p et d. ScàBa9hyclesirréguliers5010XII2014, 2.Publication

 

. Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:LaàRaiycrréguliers18h4710XII2014.png .

Fig. 14. Strate 4. Les 8 premires Žtapes sur 16 du remplissage de la strate 4, de 57 La ˆ 88 Ra, par  les Žquerres s, p, d et f.  LaàRaycirréguliers18h4710XII2014.png, 2.Publication

 

Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:AcàJaycirréguliers18h2010XII2014.png. Source H utilisŽe, valeurs n et l: 4 3, 5 2, 6 1, 7 0; 5 3, 6 2, 7 1, 8 0.

Fig. 15. Strate 4. Suite et fin du remplissage de la strate 4, les 8 dernires Žtapes. 89 Ac ˆ 120  Ja. AcàJaycirréguliers18h2010XII2014.png, 2.Publication

Et voici la totalitŽ ses remplissages accomplis, sous la forme d'un tableau des ŽlŽments en demi-ellipse. Fig. 16.

. Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:2.publication:HàJaycirréguliers11XII2014.png .

Fig. 16. D'aprs ci-dessus, tableau des ŽlŽments en demi-ellipse. H à Ja y compris irréguliers11XII2014.png, 2.Publication

Ainsi se trouve obtenu, par 7 rgles gŽomŽtriques, le tableau en demi - ellipse, qui manifeste une symŽtrie 4 et rŽpond au nombre magique 30.

Une Žnigme du tableau pŽriodique. Quelle Žnigme?

L'Žnigme du tableau pŽriodique selon Scerri, appuyant ou reprenant des considŽrations semblables Žmises par d'autres auteurs.

Voici ce que je trouve dans une publication d'Eric Scerri. RŽf. 2.

(Trad. et soulignŽs de rŽdaction)) "Les rgles gouvernant lÕattribution des nombres quantiques furent rigoureusement expliquŽes par la thŽorie quantique, de sorte que les 2 1res couches contiennent au maximum 2 et 8 Žlectrons – et on eut ainsi enfin une explication des longueurs des 2 1res pŽriodes du tableau !

Des considŽrations semblables appliquŽes aux couches 3 et 4 annoncent 18 et 32 Žlectrons respectivement, mais cela ne sÕaccorde pas avec la rŽpartition des ŽlŽments dans le tableau pŽriodique. Et cÕest lˆ tout un problme : la 3e pŽriode contient 8 Žlectrons au lieu de 18."

Je commence par la couche 3. Si je comprends bien cet auteur, il se rŽfre ˆ un tableau dont la 3e pŽriode contient 8 ŽlŽments alors qu'elle devrait en contenir 18.

Couche 3.

Pourquoi le 3e pŽriode devrait-elle contenir 18 ŽlŽments? Cette hypothse peut se comprendre si on se rŽfre ˆ un tableau de Mendeleev traditionnel, par exemple celui du CNRS illustrŽ Fig. 17 et si on extrapole ˆ partir du contenu des pŽriodes 1 et 2, qui se terminent sur un gaz rare: 2 He puis 10 Ne, voyez la colonne Mendeleev du Tableau 1. Un alcalin commence la pŽriode 2.

Ces pŽriodes 1 et 2 renferment toutes les possibilitŽs offertes par Zeeman pour n = 1 et n = 2 respectivement, soit 2 et 2+6 = 8 ŽlŽments. Pour n = 3 ces possibilitŽs sont 2+8+10 = 18, alors que ce qui est rŽalisŽ, c'est 2+8 = 10 seulement. En extrapolant sur cette base, les ŽlŽments Sc ˆ Zn, dŽrivant de H n = 3, devraient intervenir, avec des numŽros z de 19 ˆ 28, suivis de K qui serait 29 K et de Ca qui serait 30 Ca. Or l'ordre est inversŽ, 29 K et 30 Ca se prŽsentent avant la suite 31 Sc 40 Zn.

Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:CNRSpériodique.png..

 Fig. 17. Un tableau de Mendeleev du CNRS.    au format pdfDescription : ouvelle fentre .

 

Ceci est,  dans son dŽbut, la ligne 3 de Fig. 17.

Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:ÉnigmeNaàAr2014-12-17 à 12.12.15.png

11Na 12Mg  13Sc 14Ti 15V 16Cr 17Mn 18Fe 19Co 20Ni 21Cu 22Zn 23Al 24Si 25P 26S 27Cl  28Ar

Fig. 18. La ligne 3 de Fig. 17 remaniŽe, le 3e terme Žtant tirŽ se la ligne suivante 4.

Ds lors, la ligne 4 commencerait avec 29K, au lieu de 19, puis 30Ca au lieu de 20....

 

Couche 4.

Je pourrais faire une prŽsentation analogue pour la pŽriode suivante qui serait la 4e.

Une solution ˆ l'Žnigme?

Il me semble que le fondement de l'extrapolation de Scerri est bref quoique rŽel: les pŽriodes 1 et 2 du tableau de Mendeleev. Tant qu'on rŽcrira ce tableau de la mme faon, ce fondement continuera de se prŽsenter, on aura beau dire qu'un tableau n'est qu'un tableau. Il perpŽtue l'inquiŽtude d'une Žnigme.

En revanche, le processus d'Ždification du tableau par gŽomŽtrie que je propose ici-mme ne fait pas appara”tre de discontinu•tŽ particulire au voisinage du scandium.

Je suggre qu'une solution de l'Žnigme dŽcrite se trouve dans l'adoption du tableau par gŽomŽtrie que je propose. Il n'est pas exclu qu'il existerait des solutions Žquivalentes.

Remerciements.

Je remercie Patrick Callet et Maurice Kibler, qui ont prŽsentŽ ˆ MontrŽal rŽcemment des communictions concernant le Systme du QuŽbŽcium. Leurs observations m'ont dŽterminŽ ˆ rŽdiger le prŽsent texte. RŽfs 3, 4.

Ë suivre...

22XII2014

RŽfŽrences.

RŽf. 1. Voyez le texte paru en 2004 dans le disque CD accompagnant le livre papier Pierre Demers 2004, Systme du QuŽbŽcium, La nouvelle classification des ŽlŽments, PUM 2004. ISBN 2-9802454-7-X. Il est prŽsent en libre accs sur la toile: H et Qb : un parallle entre les Žtats. Fichier 23bis http://www.er.uqam.canobel/c3410/Fichier23bis.html

Description : Macintosh HD:Users:pierre1:Desktop:Fichiers23bis2014-12-20 à 15.21.42.png

Voir aussi le texte papier de ce livre papier, accessible en libre accs sur la toile.

H et Qb : un parallle entre les Žtats par Pierre Demers

Le prŽsent texte en est une mise ˆ jour en 2014. En voici un extrait, modifiŽ afin que le dernier terme soit 8s0+ JanŽtium 120, et non 7p1+ QuŽbŽcum

Tableau 3. Formule du janŽtium.

NumŽros Žlectroniques 1 ˆ 120

NumŽros

1 ˆ 10

1s0-

1s0+

2s0-

2s0+

2p-1-

2p0-

2p1-

2p-1+

2p0+

2p1+

11 ˆ 20

3s0-

3s0+

3p-1-

3p0-

3p1-

3p-1+

3p0+

3p1+

4s0-

4s0+

21 ˆ 30

3d-2-

3d-1-

3d0-

3d1-

3d2-

3d-2+

3d-1+

3d0+

3d1+

3d2+

31 ˆ 40

4p-1-

4p0-

4p1-

4p-1+

4p0+

4p1+

5s0-

5s0+

4d-2-

4d-1-

41 ˆ 50

4d0-

4d1-

4d2-

4d-2+

4d-1+

4d0+

4d1+

4d2+

5p-1-

5p0-

51 ˆ 60

5p1-

5p-1+

5p0+

5p1+

6s0-

6s0+

4f-3-

4f-2-

4f-1-

4f0-

61 ˆ 70

4f1-

4f2-

4f3-

4f-3+

4f-2+

4f-1+

4f0+

4f1+

4f2+

4f3+

71 ˆ 80

5d-2-

5d-1-

5d0-

5d1-

5d2-

5d-2+

5d-1+

5d0+

5d1+

5d2+

81 ˆ 90

6p-1-

6p0-

6p1-

6p-1+

6p0+

6p1+

7s0-

7s0+

5f-3-

5f-2-

91 ˆ 100

5f-1-

5f0-

5f1-

5f2-

5f3-

5f-3+

5f-2+

5f-1+

5f0+

5f1+

101 ˆ 110

5f2+

5f3+

6d-2-

6d-1-

6d0-

6d1-

6d2-

6d-2+

6d-1+

6d0+

111 ˆ 120

6d1+

6d2+

7p-1-

7p0-

7p1-

7p-1+

7p0+

7p1+

8s0-

8s0+

 

RŽf. 2. ƒric Scerri 2007, (LÕhŽritage MendŽlŽŽvien : le systme pŽriodique) MendeleevÕs Legacy: The Periodic System, ©2007 , No 1,  http://www.chemheritage.org/pubs//ch-v25n1-articles/feature_mendeleev_print.html

(Cette adresse m'est restŽe inaccessible en 2014.)

A. "Les rgles gouvernant lÕattribution des nombres quantiques furent rigoureusement expliquŽes par la thŽorie quantique, de sorte que les 2 1res couches contiennent au maximum 2 et 8 Žlectrons – et on eut ainsi enfin une explication des longueurs des 2 1res pŽriodes du tableau !

Des considŽrations semblables appliquŽes aux couches 3 et 4 annoncent 18 et 32 Žlectrons respectivement, mais cela ne sÕaccorde pas avec la rŽpartition des ŽlŽments dans le tableau pŽriodique. Et cÕest lˆ tout un problme : la 3e pŽriode contient 8 Žlectrons au lieu de 18."

Et la 4e, ... 32?  

"Tout compte fait, les nombres quantiques paraissent fournir une explication dŽductive satisfaisante du nombre total que chaque couche peut renfermer, mais en revanche la correspondance de ces valeurs avec les nombres dՎlŽments dans les pŽriodes est en quelque sorte une co•ncidence fortuite. LÕordonnance bien connue du remplissage des orbitales spdf* (*diagramme manquant) a ŽtŽ dŽterminŽe essentiellement de faon empirique. Bohr a ŽchouŽ ˆ dŽduire lÕordre du remplissage des orbitales, et comme certains auteurs lÕont reconnu, cÕest lˆ un des grands problmes de la mŽcanique quantique.ÉConcernant le systme de Mendeleev, la question nÕest plus de savoir sÕil est valide, mais plut™t, de trouver quelle serait la meilleure manire de le reprŽsenter**ÉÉ"

The rules that govern the assignment of quantum numbers are rigorously explained by quantum theory, with the outcome that the first 2 shells contain a maximum of 2 and 8 electrons—at long last an explanation for the lengths of the first two periods of the table! Similar considerations for the 3rd and 4th shells predict 18 and 32 electrons respectively, but this is not in accordance with the arrangement of the elements in the periodic table.The problem is this: the third row of the periodic table contains 8, not 18, electrons.

It turns out that while quantum numbers provide a satisfying deductive explanation of the total number of electrons that any shell can hold, the correspondence of these values with the number of elements that occur in any particular period is something of a coincidence. The familiar sequence in which the s, p, d, and f orbitals are filled (see diagram, left) has essentially been determined by empirical means. Indeed, BohrÕs failure to derive the order for the filling of the orbitals has been described by some as one of the outstanding problems of quantum mechanics.ÉThe problem is no longer the validity of MendeleevÕs system, but the best way to represent it.

NDLR. ** La validitŽ du sytme de MendŽlŽev est-elle vraiment hors de question? La reprŽsentation serait-elle donc sans grande importance dans un systme tel que celui de Mendeleev ? Un systme reprŽsentŽ par un tableau est du fait mme nŽcessairement associŽ ˆ la topologie, ˆ la gŽomŽtrie et ˆ la thŽorie quantique ; toutes disciplines que jÕinvoque dans le systme du quŽbŽcium. LÕintroduction dÕune reprŽsentation nouvelle peut conduire ˆ rŽviser cette thŽorie, encore aujourd'hui insuffisante. - Il nÕy a pas un tableau idŽal unique, une multitude de tableaux sont possibles qui sont scientifiquement corrects, mais inŽgaux devant notre besoin de comprendre la structure de lÕatome et en particulier sa symŽtrie dÕordre 4. Le systme du quŽbŽcium et ses tableaux, ˆ la diffŽrence de ce qui Žtait admis jusquÕici, mettent en Žvidence pour la 1re fois cette symŽtrie et proposent une comprŽhension meilleure de lÕorganisation de lÕatome.

RŽf. 3. 565) Systme du QuŽbŽcium.  Description : http://lisulf.quebec/quebecium_fichiers/image002.gifPatrick Callet 2014, Ë venir

RŽf. 4. Maurice Kibler 2014. 563) Systme du QuŽbŽcium.  Description : http://lisulf.quebec/quebecium_fichiers/image004.gifMaurice Kibler 2014,  Pierre Demers, Centenaire,  lisulf.quebec/2_allocutionKibler.htm

563) Systme du QuŽbŽcium.  Description : http://lisulf.quebec/quebecium_fichiers/image006.gifMaurice Kibler 2014,  Pierre Demers, Centenaire,  lisulf.quebec/2_allocutionKibler.pdf   

RŽf. 5. Pierre Demers 2010,  http://lisulf.quebec/ObtenirACFAS30XI2010.htm

RŽf. 6. Eric Scerri, http://www.chem.ucla.edu/dept/Faculty/scerri/