La formation des ions

Thèmes abordés

Energie d’ionisation, formation des ions, liaisons chimiques, molécules, orbitales moléculaires

Résumé du document

Les ions sont une espèce chimique électriquement chargées.
Energie d'ionisation: énergie nécessaire pour obtenir un cation.
Ionisation + facile : lorsque Ei est + faible.
2 atomes ont chacun 1 électron célibataire de la couche de valence et en s'appariant cela donne un doublet électronique commun que l'on nomme doublet liant.

Extraits

[...] Orbitales liante et anti-liante 3.O.M Mise en commun de plusieurs doublets 1er doublet orienté l'axe des noyaux σ 2ème doublet : hors de l'axe liaison Propriétés : faibles recouvrements des OA liaison plus instables pas de symétrie axiale pas de rotation des atomes autour de x. III. OM σ de molécules poly-atomiques Molécule poly-atomiques interaction entre orbitales O .M hybridées 1. Hybridation diagonale Be 1s2 2s2 1s2 2s1 2p liaisons hybridation de s et p deviennent équivalentes 2 orbitales sp = Hybridation diagonale : orbitales colinéaires opposées α = 180° molécule linéaire 2. [...]

[...] L'énergie de liaison Liaison : 2 atomes oscillent autour d'un équilibre d : distance inter-atomique 4. Moment dipolaire de laision Moment électrique du dipôle Unité : Debye 1D = -30 C.m μD = q.d Entre 2 atomes d'électronégativité différente 1 peu électronégatif ou très électronégatif Cl) C – O C – N H – O H – N C – Cl Doublet électronique atome électronégatif liaison polarisée Notation H Cl Convention δ+ δ- (inverse de la physique) Molécules polaires ex : H2O, alcool, acides Cas de Na – F : δ- et δ+ importants liaison ionique : liaison covalente très polarisée Entre 2 atomes d'électronégativité équivalente Homoatomique C – C O – O S – S Hétéréroatomique C – H Doublet électronique à égale distance des noyaux pas de dipôle μD = 0 Ex : H2 O2 alcanes benzène Uniquement des liaisons non polarisées molécules non polaires Attention : les liaisons non polarisées sont polarisables Une charge peut induire un dipôle Exemple pour C – C C –C Effet inductif Polarisation à distance des liaisons par un hétéroatome Exemple : CH3 – CH2 – CH2 – O – H Conséquence: acidité des acides carboxyliques Rôle de la liaison C=O C attire les el- de l'autre O + de polarisation de O – H peut se libérer acidité Acide trichloracétique 3Cl amplification Acidité + importante 5. [...]

[...] χ faible : entre 0,7 et 2 cations atome peu électronégatif χ élevé anions atome très électronégatif F = 4 Le + électronégatif O = 3,5 Le + électronégatif dans les biomolécules N = 3 C = 2,5 H = 2,1 O>C O>H N>C N>H C>≈H χ 2 électronégatifs Non métaux (1517) gain d'électrons Taille augmente χ diminue Chapitre 2 : liaisons chimiques et molécules La liaison chimique : Modèle de Lewis 1. Liaison de covalence 2 atomes chacun 1 électron célibataire de la couche de valence s'apparient doublet électronique commun = doublet liant Simple liaison : σ Cl . H Cl – H chlorure d'hydrogène 3 H . [...]

[...] Propriétés extrêmement réactifs (durée de vie courte) Attaque d'acides gras insaturés Cassure d'ADN accélération du vieillissement activation de cellules souches risque de cancérisation Liaison de coordination Dissociation possible formation d'équilibre Liaison très stable : équilibre en faveur de A – B Dissociation : compétition avec un autre ligand liaison plus stable II. Orbitales moléculaires O.M (Molécules di-atomiques) 1. Orbitale moléculaire σ Orbitales atomques OA : s ou p Mise en commun de 2 O.A de la couche de valence recouvrement et fusion de 2 O.A formation d'une orbitale moléculaire O.M 2. [...]

[...] Formation des ions Ions : espèces chimiques électriquement chargées 1. Pertes d'électrons Cations même configuration que le gaz rare précédent Colonne 1 Na Na+ Idem Néon 2 Mg Idem Néon 3 Al Idem Néon Bloc d : couche de valence s2 Perte de 1 électron Ag Ag+ 2 électrons Zn + fréquent 3 électrons Energie d'ionisation Energie nécessaire pour obtenir un cation Ionisation + facile : lorsque Ei est + faible Si la couche de valence a – d'électrons : Ei [...]