Centre Universitaire de Ghardaïa 1ére S.N.V: 2010-2011 Prof: HADJ SEYD AEK 1 Mo

Centre Universitaire de Ghardaïa 1ére S.N.V: 2010-2011 Prof: HADJ SEYD AEK 1 Module: Chimie1 CHAP. 6 : LIAISON ET ARCHITECTURE DES MOLÉCULES A/ Système covalents I / Liaison dans la molécule polyatomique : Hybridation La liaison chimique dans une molécule polyatomique est interprétée sur les hypothèses suivantes : recouvrement des OA par combinaison linéaires+forme de la molécule connue, la liaison hybride est une liaison qui est formée à partir d’autres orbitales atomique différentes, elle n’est due ni au recouvrement d’orbitales (s-s) ni (p–p) ni (d-d). L’hybridation des OA donne des orbitales moléculaires hybrides identiques. La forme de la molécule est caractérisée par le type d’hybridation et donc par sa géométrie (les angles de l’atome central et l’égalité des liaisons) 1) Hybridation sp1 : elle fait intervenir une orbitale de type s et une orbitale de type p. Exp : Molecule BeH2 Be : 1s22s2 Be* ou bien 2s 2s 2p 2sp Les orbitales (sp) sont identiques (on dit qu’on a hybridé) les orbitales 2s et 2p (opération mathématique). 2) Hybridation sp2 : Elle est obtenue par 1 orbitale s + 2 orbitales p Exp : molecule BF3 B : 1s22s2 2p1 B* ou bien 2s 2p 2s 2p 2sp La liaison B-F va être obtenue par recouvrement axial sur les orbitales sp2 de B avec l’orbitale p de F. Orbitales hybrides sp1, Diagonale : angle de 180° Géométrie : linéaire On a 2 orbitales hybrides identiques Centre Universitaire de Ghardaïa 1ére S.N.V: 2010-2011 Prof: HADJ SEYD AEK 2 Module: Chimie1 F F F 3) Hybridation sp3 4) Hybridation des orbitales s, p et d : c’est la formation d’orbitales hybrides équivalentes par combinaison linéaire d’orbitales s,p et d ,d’un même atome . Exemples : Hybridation sp3d sp3d2 sp3d3 dsp2 d2sp3 Géométrie Bipyramide triangulaire Octaèdre Bipyramide pentagonale carré Octaèdre exemple PCl5 SF6 IF7 PtCl4 2- Fe(CN)6 4- On a 3 Orbitales hybrides sp2 Triagonale : angle de 120°- Géométrie : triangle équilatéral Exp : Le méthane CH4 C : 1s22s2 2p2 donc C* : 1s22s1 2p3 sp On a 3 Orbitales hybrides sp3 Tétraédrique : angle de 109,5° - Géométrie : tétraédrique (l’atome C au centre et les H aux sommet du tétraèdre) Centre Universitaire de Ghardaïa 1ére S.N.V: 2010-2011 Prof: HADJ SEYD AEK 3 Module: Chimie1 II/Règle de Gillespie ou modèle VSEPR : 1) Règle de Gillespie (1957) : A partir du modèle de Lewis, la méthode VSEPR (VTapez une équation ici.alence Shell Election Pair Répulsion) permet de prévoir rapidement la structure moléculaire d’une entité chimique. La méthode admet que tous les doublets liants et non liants évoluent à la même distance du noyau, comme s’ils se déplaçaient à la surface d’une même sphère dont le noyau est au centre. Ces doublets se repoussent mutuellement et on admet qu’ils se localisent sur cette sphère aussi lion que possible les uns des autres conformément à l’une des figures suivantes : Doublets : 2 3 4 5 6 Figure de droite triangle tétraèdre bipyramide octaèdre Repulsion équilatéral trigonale Angle Į=180° Į=120° Į=108,5° Į=120°, ß=90° Į=90° Soit la molécule de forme AXmEn (A : atome central, m :nombre d’atomes X liés à A,(c’est aussi le nbre de paires liantes),n=nbre de doublets libres E de l’atome central. Pour avoir dans l’espace les directions des paires d’électrons (liants et non liants) dans la molécule, il suffit de calculer la somme (n+m). « NS=n+m=nombre stérique » Exemples : NS type Géométrie AXmEn représentation hybridation Exemple 2 AX2 linéaire X A X SP1 BeH2, BeCl2 3 AX3 AX2 E Triangle équilatéral Triangle équilatéral (forme V) SP2 BF3, AlCl3 SO2 , SnCl2 2) liaisons délocalisées : Jusqu’a présent les liaisons ı et ɥ intervenant dans les molécules considérées étaient localisées entre 2 atomes. Il existe cependant des molécules où les liaisons ɥ peuvent être délocalisées. La mésomérie décrit la délocalisation des électrons des doublets partagés ou non d’une molécule, Centre Universitaire de Ghardaïa 1ére S.N.V: 2010-2011 Prof: HADJ SEYD AEK 4 Module: Chimie1 il est donc possible d’écrire plusieurs formules de Lewis (formes de résonance ou mésomères), ce sont des formes mésomères limites de la molécule. Elles sont reliées graphiquement entre elles par une flèche à double sens Exp : ion moléculaire SO3 On donc trois formes mésomères • Cas des molécules cycliques : Exemple le benzène C6H6, qui a une architecture linéaire, toutes les liaisons C-C sont égales entre elles, les angles sont de 180°. • Formes de résonance du benzène : Formule de Kekulé Formule de Dewar Hybride de résonance Ces formes peuvent être tout simplement remplacées par l’hybride de résonance. • Conjugaison : Un système conjugué est un édifice covalent présentant ** Des alternatives de doubles et simples liaisons : enchainement ʌıʌ ** Ou/et des enchainement n-ıʌ , n étant une paire d’électrons libres. Penta-1,3-diene (ʌıʌ ) Enol (n-ıʌ ) B/ Liaison ionique Les édifices ioniques sont un assemblage compacte d’ions positifs (cations) et ions négatifs (anions) caractérisés par un arrangement régulier. L’état cristallin est un ordre parfait sous forme d’une structure répétitive dans les trois dimensions de l’espace, d’une cellule de base : la maille. La liaison ionique se trouve dans tous les composes possédant des électronégativités très différentes. La famille cristalline désigne un ensemble de réseaux cristallins caractérisés par les mêmes propriétés de symétrie. Il existe 7 familles cristalline, ainsi la maille peut être : cubique, hexagonale, quadratique, rhomboédrique, orthorhombique, monoclinique ou triclinique.. En fonction de la position des n°uds dans la maille ( Primitif :P, Centré :I, Faces centrées :F et une face centrée :C) . La combinaison d’une famille et du mode de réseaux donne au total 14 combinaisons possibles Ou 14 réseaux possibles, appelés :Les réseaux de Bravais. Centre Universitaire de Ghardaïa 1ére S.N.V: 2010-2011 Prof: HADJ SEYD AEK 5 Module: Chimie1 Les 14 réseaux de Bravais Exp : le chlorure de césium CsCl cristallise dans un cubique centré. Ion Cl- : Ion Cs+ : uploads/s3/ chap-6.pdf

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Administrationorbitales liaison hybridation centre hybrides
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