Chap 4: La forme des molécules Flashcards
Par quoi est défini la forme des molécules ?
La forme d’une molécule est définie par les angles de liaison
Comment déduire des angles de liaison ?
Les angles de liaison se déduisent des structures de Lewis en considérant que les paires d’électrons se repoussent mutuellement.
Comment appelle-t’on la théorie induisant que les paires d’électrons se repoussent mutuellement ?
Cette théorie est appelée théorie de la répulsion des paires électroniques de valence
en anglais: VSEPR pour valence-shell electron-pair repulsion
Comment trouver l’arrangement des paires électroniques autour d’un atome central X (dans les molécules à liaisons simples) dans la représentation VSEPR ?
- Ecrire la structure de Lewis de l’atome central X
- compter le nombre de doublets liés à X (a)
- compter le nombre de doublets libres sur X (b)
- déduire la forme de la molécule de cette position
A quoi correspond la lettre Y dans la notation VSEPR ?
Au nombre de doublets liés
A quoi correspond la lettre E dans la configuration VSEPR ?
Au nombre de doublets libres
Comment appelle-t’on cette géométrie de molécule ?
Un tétraèdre, elle est tétraédrique
Comment appelle-t’on cette géométrie de molécule ?
trigonal pyramidal
Comment appelle-t’on cette géométrie de molécule ?
coudée
Comment appelle-t’on cette géométrie de molécule ?
Trigonal plan
Comment appelle-t’on cette géométrie de molécule ?
Linéaire
Comment appelle-t’on cette géométrie de molécule ?
en T
Quelles sont les formes des molécules les plus courantes ?
Quel est l’effet des doublets libres ?
Crée une hiérarchie des répulsions: Répulsion plus grande que pour des paires liantes
Les angles se ferment en présence de doublets libres
Dans la théorie VSEPR, comment considère-t’on les liaisons multiples ?
Quelles sont les trois formes possible de molécules ayant un atome central à octet étendu (avec 5 paires d’électrons) ?
Quelles sont les trois formes possible de molécules ayant un atome central à octet étendu (avec 6 paires d’électrons) ?
Qu’est-ce qu’une molécule polaire ?
Une molécule qui possède un moment dipolaire non nul et qui s’aligne dans un champ électrique
Par quoi est attirée une molécule polaire ?
Une molécule polaire est attirée par les charges positives et négative des ions
Le méthane, est-il polaire ou apolaire ?
La polarité de la liaison C-H est négligeable (0,4 sur une échelle de 4).
De plus la somme véctorielle des 4 liaisons C-H est nulle. Cette molécule est donc apolaire
La molécule d’est est-elle polaire ou apolaire ?
L’est est une molécule polaire, puisque la différence d’électronégativité est égale à 1,2 Debaye. De plus la somme (vectorielle) des moment dipolaire n’est pas nulle. Il s’agit donc bine d’une molécule polaire
De quoi peut être formée une molécule apolaire polyatomique ?
- liaisons non polaires
- liaisons polaires si la somme (vectorielle) des moments dipolaires est nulle.
Par quoi est définit la région de l’espace où se trouvent les électrons dans le modèle quantique de l’atome ?
Les orbitales atomiques
Qu’explique la théorie VSEPR ?
La forme des molécule
Que suppose la théorie VSEPR sur les paires électroniques ?
les paires électroniques libres (DL) et liantes (PL) occupent des orbitales hybrides issues de la combinaison d’orbitales atomiques s, p et d.
Qu’est-ce que l’hybridation des orbitales ?
Quelle est la différence entre une orbitale atomique et une obritale hybride ?
Les orbitales hybrides ont toutes un large lobe pouvant être dirigé vers d’autres atomes plus facilement que des orbitales atomiques.
Qu’est-ce que l’ordre de liaison ?
Comment se superposent les orbitales atomiques et hybrides ?
- Une orbitale hybride peut se superposer avec une orbitale atomique.
- Une orbitale hybride peut se superposer plus efficacement avec une autre orbitale hybride.
A quoi correspond la liaison sigma 𝜎 ?
A quoi correspond la liaison pi ⫪ ?
Est-ce que les électrons des liaison sigma et pi sont toujours localisée entre les atomes ?
Non
Quelle liaisons est la plus forte entre une double liaison et une simple liaison ?
Est-ce qu’une rotation est possible autour d’une liaison multiple ?
Non
Qu’est-ce qu’une molécule paramagnétique ?
Une molécule qui se comporte comme un aimant et est attirée par un champ magnétique
A quoi est dû le magnétisme (d’une molécule paramagnétique) ?
Qu’est-ce que l’orbitale moléculaire ?
Comme l’orbitale atomique, l’orbitale moléculaire décrit une région de la molécule dans laquelle la probabilité de trouver l’électron est grande. Chaque électron appartient à une orbitale moléculaire délocalisée sur l’ensemble de la molécule.
D’où proviennent les orbitales moléculaires ?
les orbitales moléculaires sont issues de la fusion des orbitales atomiques de valence: la fusion de N orbitales atomiques conduit à la formation de N orbitales moléculaires
Quelle est l’orbitale moléculaire du dihydrogène (H2)?
Quelle est l’orbitale molécule liante ?
σ
Pourquoi σ est une orbitale moléculaire liante ?
densité de charge électronique internucléaire augmentée
Quelle est l’orbitale moléculaire anti-liante ?
σ*
Pourquoi σ* est une orbitale moléculaire anti-liante ?
densité de charge électronique internucléaire faible,
l’énergie d’une orbitale augmente très rapidement avec le nombre de plans nodaux
Quelle orbitale moléculaire à une énergie plus faible ? Pourquoi ?
énergie σ < énergie σ*
En première approximation, l’énergie moyenne des orbitales moléculaires liantes et anti liantes correspond à l’énergie des orbitales atomiques de départ.
Quelle est la conséquence d’une orbitale liante sur une molécule ?
Une orbitale liante, si elle est occupée, diminue l’énergie d’une molécule et donc la stabilise.
Quelle est la conséquence d’une orbitale anti-liante sur une molécule ?
Une orbitale anti liante, si elle est occupée, augmente l’énergie d’une molécule et donc la déstabilise.
Quel est le diagramme des niveaux d’énergie des orbitales moléculaires dans le cas du dihydrogène ?
Quel est le principe de remplissage des orbitales moléculaires (diagramme du niveau d’énergie)?
- classement des orbitales par énergie croissante
- deux électrons au maximum par orbitale
- Si orbitales dégénérées, d’abord un électron par orbitale (spin parallèle)
Quel est le classement des orbitales par énergie croissante ?
Quelles sont les orbitales atomiques de valences ?
2s et 2p
Quelles orbitales atomiques forment des liaisons sigma ?
Quelles sont les orbitales atomiques qui font des liaisons pi ?
Qu’est-ce que l’ordre de liaison OL ?
L’ordre de liaison (OL) est le nombre de liaisons dans une molécule
Quelle est la formule pour calculer l’ordre de liaison ?
Qu’est-ce qui constitue la lumière visible ?
la lumière visible consiste en un rayonnement électromagnétiquedont l’énergie des radiations est inversement proportionnelle à la longueur d’onde.
Qu’est-ce que’on voit lorsqu’un matériaux absorbe de la lumière ?
lorsqu’un matériau absorbe la lumière nous voyons la sommedes couleurs non absorbées
Que permet la théorie des orbitales moléculaires ?
La théorie des orbitales moléculaires permet de rendre compte de l’absorption de la lumière par les molécules
Que signifie HOMO ?
Que signifie LUMO ?
A quoi correspond la différence d’énergie de LUMO vers HOMO ?
La différence d’énergie entre LUMO vers HOMO correspond au minimum d’énergie qu’il faut pour porter un électron au niveau supérieur et détermine la couleur.
Dans quel cas peut-on parler d’une substance colorée ?
Dans quel cas peut-on parler d’une substance blanche ou incolore ?
Qu’absorbent les colorants ?
absorbent fortement la lumière visible
Qu’est-ce qu’un colorant ?
Composés organiques contenant un grand nombre d’électrons délocalisés : la différence d’énergie entre LUMO vers HOMO est d’autant plus faible que le nombre de doubles liaisons conjuguées augmentent.
