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A. BERTHOUD. — LA CONSTITUTION DES ATOMES 



Le groupe de l'oxygène donne lieu à des obser- 

 vations analogues. 



La théorie de Kossel laisse bien prévoir ces 

 faits. Nous avons déjà vu comment un accrois- 

 sement du volume atomique entraîne un affai- 

 blissement de la force par laquelle un atome 

 d'un halogène tend à s'unir àunélectron, en pas- 

 sant àl'état d'ion. Or, il est clairqu'un accroisse- 

 sement du volume ionique diminue aussi la 

 force qui dans l'acide lie l'ion hydrogène à celui 

 de l'halogène. On conçoit donc que le fluor, plus 

 facilement ionisable que le chlore, donne un 

 acide FH, moins dissociable que CIH. ' 



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 * • 



La théorie de Ivossel conduit à une concep- 

 tion très simple de la valence. 



Un atome, tel que celui de calcium, qui pos- 

 sèdedeuxélectrons périphériques, peutles céder, 

 par exemple, à deux atomes de chlore, en donnant 

 un ion Câ et deux ions Cl , capables de s'unir 

 en une molécule CaCP. De même, un atome 

 d'oxygène, dont la zone externe ne contient que 

 six électrons, peut emprunter deux électrons 

 complémentaires à deux atomes d'hydrogène 

 ou de sodium, ou à un seul atome bivalent. 



Rien ne permet de supposer que dans l'ion 

 Ca deux électrons occupent une position sin- 

 gulière et ont un rôle spécial dans la formation 

 de la molécule. 11 n'y a donc pas lieu de penser 

 que, dans la molécule CaCl-, l'ion Ca met en jeu 

 deux forces distinctes représentant deux valences. 

 L'hypothèse la plus simple est qu'il agit sur les 

 ions Cl^, comme un seul tout, par le champ de 

 force qu'il crée autour de lui. S'il se combine à 

 deux atomes de chlore et non pas à un autre 

 nombre, plus ou moins quelconque, c'est que 

 son passage à l'état d'ion, dans sa réaction avec 

 le chlore, est lié à la formation de deux ions Cl~ 

 qui, en raison de leur charge négative, se trou- 

 vent soumis à son attraction. 



Semblablement, si l'atome d'oxygène, dans la 

 molécule d'eau, est uni à deux atomes d'hydro- 

 gène, ce n'est pas, d'après Kossel, qu'ilen émane 

 deux forces distinctes, mais simplement qu'en 

 complétant sa zone périphérique, il a privé deux 

 atomes d'hydrogène de leur électron. 



Ces exemples suffisent pour comprendre 

 comment une valeur déterminée de la capacité 

 de combinaison d'un élément peut s'interpréter 

 sans faire appel à la notion devalences distinctes 

 qui semblait autrefois indispensable. 



Il y a longtemps déjà que les chimistes ont été 

 amenés à distinguer deux sortes de valences : 

 les valences négatives, mises enjeu par un élément 

 négatif, tel que le chlore ou l'oxygène qui s'unit 



à un élément positif comme l'hydrogène, et les 

 valences positives, que possèdent les éléments 

 positifs et qui sont saturées par les valences 

 négatives. 



On voit que la théorie dont j'expose les grands 

 traits rend bien compte de cette distinction qui 

 est fondamentale dans la chimie des composés 

 hétéropolaires. Ces deux sortes de valences ont 

 une origine différente et en quelque sorte 

 opposée. Les valences positives (du sodium, du 

 calcium, etc.) correspondent aux électrons 

 capables de se détacher del'atome ; les valences 

 négatives (du chlore, de l'oxygène, etc.) sont 

 attribuables à des places disponibles dans la 

 zone périphérique. 



Un même élément peut d'ailleurs intervenir 

 avec des valences de polarité différente, suivant 

 qu'il se combine à. un élément plus positif ou 

 plus négatif que lui-même. L'atome de chlore, 

 qui possède une grande tendance à compléter 

 sa zone périphérique et qui, en conséquence, se 

 comporte ordinairement comme élément négatif 

 univalent, pourrait aussi, dans des conditions 

 favorables, céder ses sept électron s périphériques 

 à un autre élément très négatif. C'est ainsi que 

 Kossel interprète l'existence de l'acide perchlo- 

 rique ClOHi, où le chlore a sept valences posi- 

 tives. Enraison de la force relativement grande 

 qui, dans l'atome de chlore, s'oppose au départdes 

 sept électrons externes, leur passage dans les 

 sphères d'action des atomes d'oxygène n'a pas lieu 

 spontanément ;. il exige une forte dépense d'éner- 

 gie ; la combinaison formée est donc peu stable. 

 Pareillement, le soufre qui dans SH- a deux 

 valences négatives, correspondant aux deux pla- 

 ces disponibles dans sa zone périphérique, forme 

 avec l'oxygène le co m posé SO', etavec le fluor SF", 

 où il intervient avec six valences positives, en 

 cédant ses six électrons externes à l'oxygène 

 ou au fluor. 



Le chlore a une valence négative (CIH) et sept 

 positives (ClO^H); le soufre possède deux valen- 

 ces négatives (SH^) et six positives (SO^, SF*i. 

 Dans l'un et l'autre cas, la somme des valences 

 de polarité opposée que l'élément peut mettre en 

 action est égal à huit. Cette relation n'est pas 

 spéciale à ces deux éléments. Ainsi qu'Abegg l'a 

 fait observer, il y a longtemps déjà, elle se véri- 

 fie généralement pour les éléments des petites 

 périodes. Sa cause ressort si évidemment de ce 

 qui vient d'être dit de l'origine des deux espèces 

 de valences qu'il est inutile d'insister. 



Je passe donc à un autre sujet, celui des com- 

 posés complexes où les idées de Kossel éclai- 



