La Liaison inter atomique

Résumé du document

Cours de chimie générale de PCEM 1 sur la liaison inter atomique. Les objectifs de ce cours sont : d'écrire une structure de Lewis, de connaître le mode de recouvrement des OA entre-elles, de construire un diagramme d'énergie et de déterminer la structure 3D d'un édifice moléculaire.

Extraits

[...] sin ϕ . sin θ Ψ ,θ , ϕ py = . 32π a0 a0 m = 1 : 2py Les fonctions p changent de signe sur le noyau Structure électronique Somme de toutes les OA, contenant des e-. 1s²2s²2p3 questions Comment se forme une molécule ? Pourquoi est-elle stable ou pas ? Combinaison linéaire d'orbitales atomiques LCAO Fonction d'onde MOLECULAIRE est une combinaison linéaire des OA des atomes ψ = Ca.ψa + Cb.ψb : H + H = H2 Cas de H2 1s1 1s1 2 possibilités : 2 Orb. [...]

[...] va partager 3e- avec d'autres systèmes, par ex. H pour donner NH3 NH3 a donc 3 liaisons covalentes et un doublet qui ne fait pas de liaison : DOUBLET NONLIANT exemple . N . N2 valence = N . triple liaison et un doublet non liant sur chaque azote N-N Pas octet Liaison par coordinence Coordinence : une OA vide est partagée avec un doublet non-liant A A-B + Exemple de réaction acide : ajout d 'un proton NH3 + NH3 NH4+ N H. [...]

[...] e a0 π Les fonction de type s ne dépendent que de pas de θ et φ SPHERES avec un signe toujours positif Orbitale atomique de type p Il y en a trois différentes –(valeur de l=1 m = ou 0 ou 2 m = 0 : 2pz m = : 2px Z .r 1 Zr a 0 .e . cosθ Ψ ,θ , ϕ pz = . a a π 2 Z .r 1 Zr a 0 .e . sin ϕ . cosθ Ψ ,θ , ϕ px = . a a π 2 Z .r 1 Zr a 0 .e . [...]

[...] Quantitativement : pour un même E(ns) très proche de E(np) ~ E(nd) échanges s - p - d possibles dans certains cas, car l'énergie de la molécule en devient très stabilisante Valence secondaire E 3s 2p 2s 1s C : valence Valence = 2 Valence secondaire = 4 Valence secondaire Violation de la règle de Hund, donnant accès à plus d'électrons célibataires avant de former la molécule : compensée par l 'énergie de formation de la molécule CH4 : méthane. Le C doit partager 1e- avec chaque mais il n'a que deux libres . Valence principale = mais valence secondaire = H H. H C H H. H. H. H Valence secondaire . Idem, mais avec des OA de type d à partir de n = on peut écrire la config. [...]

[...] VSEPR Valence shell electron pair repulsion répulsion des paires d'électrons de la couche de valence raisonnement simple : permet de déterminer la structure 3D d'une molécule. Principe : les paires d'électrons se repoussent pour se gêner le moins possible autour d'un atome central Paire d'électrons ? Définition 1/. électrons formant une liaison chimique (simple ou double ou triple = 1 LIAISON) : électrons liants 2/. électrons dans les doublets non liants exemple O : Z=8 : 2s²2p4 2 doublets non-liants et deux électrons libres qui vont faire une (des) liaisons ATTENTION dans certains cas les doublets se dissocient : valence secondaire . O. [...]