4. La liaison chimique Flashcards

1
Q

Qu’est ce qu’une liaison chimique?

A
  • Interaction des électrons de valences de 2 atomes
    1. Liaison entre 2 atomes:
    - implique les électrons de valence
    - permet la formation de molécules et de composés stables
    2. Liaison entre 2 molécules:
    - liaison plus faible
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Q

Quels sont les types de liaisons?

A
  1. Liaison forte (covalente, ionique, de coordination)

2. Liaison faible (liaison d’hydrogène, Van der Waal)

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3
Q

Qu’est ce qui caractérise une liaison chimique?

A
  • Une distance de liaison (rl)

- Une énergie de liaison (El)

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4
Q

Qu’est ce qu’une énergie de liaison?

A
  • El=E(rupture de liaison en phase gazeuse)
  • Energie nécessaire à une molécule pour qu’elle casse sa liaison
  • Plus souvent négative
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5
Q

Que nous indique le potentiel de Morse?

A
  1. L’energie minimum correspond à la formation d’une liaison à partir des atomes
  2. le nombre d’énergie de formation dépend de la distance
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6
Q

Quel est le principe de la liaison ionique?

A
  • Interaction électrostatique
  • Liaison où on retrouve un transfert d’électron entre anion et cation
  • Liaison entre un électropositif et un électronégatif d’affinités électronique différentes
  • Pluspart sont des sels et quelques des oxydes
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7
Q

Quels est la structure électronique lors de liaison chimique?

A

-Leur structure électronique est semblable à celle des gaz rare

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8
Q

Quel est l’aspect énergétique de la liaison ionique?

A

-Energie d’ionisation (I):
énergie nécessaire pour arracher un électron à un élément
KJ/mol = eV
Plusieurs niveau d’ionisation: (I1,I2…)

-Affinité électronique (AE):
énergie gagner ou dépenser lorsqu’on reçoit un électron

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9
Q

Qu’en est-il du niveau d’ionisation I1?

A
  • toujours positif

- énergie nécessaire pour enlever 1 électron

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10
Q

Qu’en est-il di niveau d’ionisation I2 et autres?

A
  • énergie nécessaire pour enlever 1,2… électrons supplémentaire
  • In+1>In (l’énergie supplémentaire est plus forte que celle d’avant car c’est plus difficile à enlever un électron supplémentaire car l’élément est déjà ioniser)
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11
Q

Quel termes utilise t-on pour notre énergie lorsqu’on se place par rapport à un système?

Energie d’interaction

A
  • Endoénergétique:
    1. La réaction elle consume de l’énergie
    2. Le système gagne en énergie
    3. ΔE positif
  • Exoénergétique:
    1. La réaction libère de l’énergie
    2. Le système perd en énergie
    3. ΔE négatif
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12
Q

L’énergie d’ionisation lors de la formation d’un anion

A
  • Affinité électronique:
    - énergie qu’on dépense ou gagne lorsque un élément reçoit un électron
    - Plus petites que I
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13
Q

Qu’en est-il de AE1?

A

-Elle peut être négative comme positive

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14
Q

Qu’en est-il de AE2,3..?

A
  • Elle sont toujours positive car il faut fournir de l’énergie
  • Toujours plus grande que la première
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15
Q

Qu’en est-il de l’énergie de formation d’un cristal?

A

-Energie est toujours négative

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16
Q

Rayon ionique

A
  • Rayon ionique < rayon atomique—–>Cation

- Rayon ionique > rayon atomique—–>Anion

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17
Q

Qu’est ce que les solide ionique?

A

-Réseaux cristallins: assemblages tridimensionnels infinis d’ions

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18
Q

Qu’est ce qu’une liaison métallique?

A
  • Assemblage tridimentionnel infini d’ions métallique entouré d’électrons
  • Perte d’électron qui se retrouvera dans la maille et tiendra les cations
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19
Q

Qu’est ce que le concept de la liaison covalente?

A

-Concept basé sur les paires d’électrons
-Représentation: 1 paire d’électrons = - -
-Selon le modèle de Lewis:
Duet (électron par paire)
Octet (Vouloir arriver à la composition des gaz rare)

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20
Q

Que ve dire paire liante?

A
  • 1 liaison, d’une paire d’électron venant de chaque atome

- Mise en commun de 2 électron

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21
Q

Que veut dire paire libre?

A

-2électrons venant du même atome

22
Q

Liaison covalente non polaire

A
  • Liaisons entre 2 atomes identiques car elle ont la même électronégativité
  • Partage équitable des électrons
23
Q

Que confère les - - paires d’électrons libre lors d’une liaison covalente non polaire?

A
  • La basicité de Lewis (molécule qui a tendance à donné un ou plusieurs électrons
  • La possibilité d’interaction intermoléculaire (liaisons de coordination
24
Q

Liaison covalente polarisée

A
  • Liaison entre 2 atomes de nature différente
  • Partage inéquitable d’électrons

+————-> -

25
Q

Molécules apolaires

A

-Molécules ayant des liaisons polaires, mais celles-ci s’annulent

26
Q

Qu’est ce qu’un acide de Lewis?

A

-accepteur d’électron

27
Q

qu’est ce qu’une base de Lewis?

A

-Donneur d’électrons car elle possède un excès de paire libres d’électrons

28
Q

Aspect énergétique des liaisons covalentes

A
  • L’énergie augmentent selon le nombre de liaisons (simple, doubles et triples)
  • Mais elle n’est pas proportionnelle
29
Q

Que faire lorsqu’il y a un insuffisance du modèle de Lewis?

A

-Lorsqu’il est impossible d’interpréter, on adopte une formule de résonance (la vérité est un mélange des deux structures)

30
Q

Substance Paramagnétique

A

-il y a des électrons non appairés

31
Q

Structure diamagnétique

A

-les électrons sont appairés

32
Q

Insuffisance du modèle: Dioxygéne

A
  • Selon Lewis, les atomes ont une structure diamagnétique
  • Mais l’oxygène est une substance paramagnétique

Résultat:
O2 est une molécule triplet de S=1

33
Q

Qu’est ce que l’électronégativité?

A
  • Indique la polarité d’une liaison
    1. Ionique (δ= 1électrons)
    2. Covalente apolaire (δ=0)
    3. Covalente polarisée
  • Grandeur qui permet de prédire le caractère ionique d’une liaison
  • Charge partielle d’un électron
34
Q

Comment mesure t-on l’électronégativité d’une molécule (liaison)?
(mesure de la polarité d’une molécule)

A
  • μ= δr
    -Exprimé en C
    m = Debye
    δ= charge
    μ= moment dipolaire
35
Q

électronégativité: relation de Pauling

A

% du caractère ionique:
%=100*[1-e^(Xa-Xb)^2/4]
-l’excès d’énergie dans une liaison covalente électronisé
-Plus élevé lorsque le moment dipolaire l’est

36
Q

Variation de l’électronégativité dans le système périodique

A
  • Plus l’élément est haut dans le tableau, plus il est électronégatif
  • Plus il est à droite, plus il est électronégatif
37
Q

Composés moléculaires

A

-MM<10^4 Da
-Molécule polaire lorsque ses liaisons sont polaire
Molécule apolaire: lorsque ses liaisons sont plaire, mais qu’elle s’annule
Ex Vitamine B12 Molécules avec beaucoup de laiisons covalentes polaire

38
Q

Composés macromoléculaires et polymères

A
  • MM>10^4
  • Répétition infini de molécules
  • Ex: Naturel=cellulose, Synthétique le PET,
39
Q

Solides covalents cristallins

A
  • Assemblage tridimensionnel infini d’atomes (identiques) liés par des liaisons covalentes
  • Ex: Graphite, diamant, Quartz
40
Q

Solides covalents amorphes

A
  • Répétition de molécules différentes dans un arrangement non ordonnée
  • Ex: Verre, plastique
41
Q

Qu’inclut le principe d’interaction de Van der Waals?

A
  1. Force entre molécules
  2. Condensation des gazes en liquides
  3. Formation des solides
42
Q
  1. Force entre molécules

- Liaison ion-dipôle

A
  • liaison entre un ion métallique (cations) et une molécules polaire ayant une paire d’électron libre
  • aussi appelé liaison de coordination
43
Q

Liaison hydrogène

A

-Liaison faible

44
Q

Liaison hydrogène

-H2O

A
  • Les liaisons O-H sont covalentes polarisées
  • La molécules possède un moment dipolaire
  • Les liaisons d’hydrogènes sont présentes à l’état liquide (80%) et à l’état solide (100%)
45
Q

Liaison hydrogène

-Autres exemples

A
  1. Paracétamol
  2. Acide acétique
  3. La liaison peptique:
    - donne la structure tridimensionnel des protéines
  4. ADN:
    - donne la forme des doubles hélices
  5. Récepteurs pour l’urée:
    - Molécules rajoutés aux récepteurs forme une interaction force par les liaisons hydrogènes
  6. Polymère synthétique
46
Q

Liaison dipôle-dipôle

A
  • induction d’un dipôle

- Molécule non polaire peut être polarisée par l’interaction avec une molécules polaire

47
Q

Interaction d’empilement π

A
  • Utilisé pour les récepteur (Ex: récepteur pour benzoquinone)
  • autre ex: graphite
48
Q

Forces de London (forces dispersives)

A

lorsque des molécules neutres et non polaires ont des interaction

  • Créé par des dipôles induits
  • Proportionnelle au nombre d’électrons
49
Q

Interaction de Van der Waals

A

-Force d’attraction entre molécules qui regroupent des forces de London et les forces dipolaire(dipôle-dipôle)

50
Q

Interaction de Van der Waals

Conséquences

A
  1. Interaction entre molécules influence les paramètres caractérisant les changements de phase
  2. Influences sur la solubilité:
    général:
    -Soluté polaire se dissout dans un solvant polaire
    -Soluté non polaire se dissout dans un solvant polaire
51
Q

Résumé du type d’interactions:

A
  1. Covalentes (C-C)
  2. Covalentes partielle ionique
  3. Ionique (ion-ion)–(Na+Cl-)
  4. Liaison de coordination (ion-dipôle)
  5. Liaison hydrogéne –(H2O, peptides…)
  6. Liaison Dipôle-dipôle
  7. Liaison par force de London
  8. Liaison d’interaction π
52
Q

Importance de savoir le fonctionnement des liaisons chimiques?

A

Le vivant implique toutes ces interactions et elles sont difficiles à interpréter