UA1 - Propriété des molécules Flashcards

1
Q

Pourquoi est-ce que les électrons de valence sont importants ?

A

Ce sont ceux qui sont impliqués dans la formation des liaisons chimiques

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Q

Quelle est la particularité commune des éléments qui se trouvent dans une même colonne sur le tableau périodique ?

A

Même nombre d’électrons de valence

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3
Q

Quelle est la particularité commune des éléments qui se trouvent dans une même ligne sur le tableau périodique ?

A

Même niveau énergétique des électrons de valence

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4
Q

Associe le nombre d’électrons de valence (1, 4, 5, 6 et 7) aux éléments suivant :
- I
- Br
- P
- O
- F
- H
- C
- Cl
- N
- S

A
  • I : 7
  • Br : 7
  • P : 5
  • O : 6
  • F : 7
  • H : 1
  • C : 4
  • Cl : 7
  • N : 5
  • S : 6
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5
Q

Qu’est-ce qu’une liaison chimique ?

A

Partage d’é entre 2 atomes

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6
Q

Vrai ou Faux : L’électronégativité augmente lorsqu’on se déplace vers la droite et/ou vers le bas sur le tableau périodique

A

Faux, c’est vers la droite et/ou vers le HAUT

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7
Q

Place ces éléments du plus électronégatif au moins électronégatif :
C, N, H, F, O

A
  1. F
  2. O
  3. N
  4. C ≈ H
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8
Q

Qu’est-ce qui cause la polarité dans les liaisons chimiques ?

A

Différence d’électronégativité (ΔEN) entre les atomes dans la liaison qui résulte en un dipôle électrique (illustré par un vecteur)
***F est plus électronégatif que C, donc le vecteur va vers le F

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9
Q

Comment est-ce qu’on peut déterminer la polarité des molécules ?

A

En faisant la somme de tous les dipôles électriques de la molécule

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10
Q

Place ces types de liaisons entre des atomes en ordre croissant selon la différence d’électronégativité entre les atomes impliqués (plus petite différence à plus grande différence) :
- Liaison covalente polaire
- Liaison ionique
- Liaison covalente

A
  1. Liaison covalente (ΔEN ≤ 0.4)
  2. Liaison covalente polaire ( 0.4 < ΔEN > 1.7)
  3. Liaison ionique (ΔEN ≥ 1.7)
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11
Q

Qu’est-ce que la règle de l’octet selon la notation de Lewis ?

A

Les atomes d’une molécules doivent toujours être entourés de 8 électrons
***Exeption pour H et He

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12
Q

Pourquoi est-ce que les atomes d’une molécules doivent respecter la règle de l’octet ?

A

Avec 8 électrons autour d’eux, les atomes qui réagissent ensemble peuvent devenir +++ stable (semblable à un gaz inerte), ce qui permet le maintien/formation des liaisons

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13
Q
A
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14
Q

Dessine le CO2 selon la notation de Lewis en respectant la règle des octets

A
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15
Q

Vrai ou Faux : Les molécules avec des liaisons multiples n’ont pas besoin de respecter la règle de l’octet

A

Faux

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16
Q

Qu’est-ce que la charge formelle d’un atome ?

A

Charge électrique d’un atome dans une molécule ou un ion (indiqué par un + ou -, avec ou sans chiffre devant, dans l’écriture de la molécule)

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17
Q

Comment est-ce qu’on peut déterminer la charge formelle d’un atome ?

A
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18
Q

Dans le CO3, combien d’électrons font partie de l’octet du carbone et combien appartiennent réellement au carbone ?

A
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19
Q

Calcul la charge formelle sur chaque atome de CO3. Quelle est la charge formelle globale ?

A

Charge formelle de chaque atome :
C = 0
O1 = 0
O2 = -1
O3 = -1

Charge formelle globale = Somme de toutes les charges formelles = 0 + 0 -1 -1 = -2

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20
Q

Dessine la structure de Lewis de cette molécule

A
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21
Q

Quelles sont les caractéristiques des représentation en formules simplifiées et simplifiées 3D des molécules ? (4)

A
  • Les C ne sont pas explicites
  • Les H liés au C ne sont pas explicites
  • Les H liés aux hétérochromosomes sont toujours explicites
  • La stéréochimie peut être montrée
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22
Q

Complète le tableau

A
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23
Q

Vrai ou Faux : un atome qui a seulement des liaisons simples a nécessairement une hybridation sp3

A

Vrai

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24
Q

Vrai ou Faux : un atome qui a une ou plusieurs liaisons multiples a nécessairement une hybridation sp2

A

Faux, c’est sp2 OU sp

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25
Q

Complète le tableau

A
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26
Q

Comment est-ce qu’on peut calculer l’hybridation d’un atome pour déterminer s’il est sp3, sp2 ou sp ?

A
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27
Q

Détermine l’hybridation du C dans cette molécule : CH4

A

sp3
(Explication : 4 atomes liés au C + 0 paire d’électrons libres ET/OU toutes les liaisons sont simples)

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28
Q

Détermine l’hybridation du N dans cette molécule : NH3

A

sp3
(Explication : 3 atomes liés au N + 1 paire d’électrons libres ET/OU toutes les liaisons sont simples)

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29
Q

Détermine l’hybridation de l’O dans cette molécule : H2O

A

sp3
(Explication : 2 atomes liés au N + 2 paires d’électrons libres ET/OU toutes les liaisons sont simples)

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30
Q

Détermine l’hybridation des C dans cette molécule : CH2CH2

A

sp2
(Explication : 3 atomes liés + 0 paires d’électrons libres)

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31
Q

Détermine l’hybridation du C dans le CO2

A

sp
(Explication : 2 atomes liés + 0 paire d’électrons libres)

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32
Q

Détermine l’hybridation du C dans le CO

A

sp
(Explication : 1 atome lié + 1 paire d’électrons libres)

33
Q

Détermine l’hybridation du C dans le HCN

A

sp
(Explication : 2 atomes liés + 0 paire d’électrons libres)

34
Q

Vrai ou Faux : moins il y a de liaisons entre les atomes d’une molécules, plus ils sont proches les un des autres

A

Faux, plus il y a de liaisons, plus les atomes sont proches les un des autres

35
Q

Vrai ou Faux : les molécules comportant des liaisons ioniques doivent aussi respecter la règle de l’octet

A

Vrai

36
Q

Vrai ou Faux : Dans les liaisons ioniques, les anions et les cations adoptent la configuration électronique des gaz rares qui les précèdent

A

Faux, les cations (+) adoptent la configuration des gaz rares qui les précèdent alors que les anions (-) adoptent la configuration des gaz rares qui les suivent
(cation = atome avec une charge + causée par la perte d’un ou plusieurs électrons de valence)
(anion = atome avec une charge - causée par le gain d’un ou plusieurs électrons)

37
Q

Quelle est la charge de ces cations et anions :
Li
Ca
Cl
F
Na
K
Ba
Br
I
Mg

A
  • Li : +1
  • Ca : +2
  • Cl : -1
  • F : -1
  • Na : +1
  • K : +1
  • Ba : +2
  • Br : -1
  • I : -1
  • Mg : +2
38
Q

Qu’est-ce que la mésomérie (résonnance) ?

A

Délocalisation d’électrons π et n dans les molécules conjuguées, que l’on représente par une combinaison de structures aux électrons localisés appelées formes mésomères ou forme de résonnance

39
Q

Que signifie ces symboles lorsqu’on parle de résonance (mésomérie) :
σ (sigma)
π (pi)
n
p

A
  • σ : liaison simple
  • π : liaison double
  • n : pair d’électrons non-liants
  • p : radical ou absence d’électron (cation (+))
40
Q

Combien d’atomes est-ce qu’un système conjuguée doit comporter au minimum ?

A

3

41
Q

Combien y a-t-il de profil de résonance possible dans les systèmes conjugués ?

A

3

42
Q

Quels sont les 3 profils de résonance possibles dans les systèmes conjuguées ?

A

π - σ - π (liaison double - simple - double)
n - σ - π (paire d’électrons libres - simple - double)
p - σ - π (cation - simple - double)

43
Q

Est-ce que ces liaisons π sont conjuguées ou isolées?

A

Conjuguées, puisque c’est une forme π - σ - π

44
Q

Est-ce que ces liaisons π sont conjuguées ?

A

Isolées : 2 liaisons σ consécutives empêchent la conjugaison

45
Q

Est-ce que ces liaisons π sont conjuguées ?

A

Oui, la forme n - σ - π permet la conjugaison. L’O contribue une de ses paires d’électrons libres (n), ce qui permet au système d’être conjugué sur toute sa longueur

46
Q

Quelles sont les conditions à respecter pour qu’une molécule soit considérée comme aromatique ? (4)

A
  • Être plane
  • Être cyclique
  • Avoir 4n+2 électrons qui peuvent participer au système π (où n = un nombre entier)
  • Contient un système conjugué (π - σ - π, n - σ - π, p - σ - π) sur l’ensemble du cycle
47
Q

Détermine si ces molécules sont aromatiques ou non

A
48
Q

Détermine si ces molécules sont aromatiques ou non

A
49
Q

Parmi les molécules suivantes, lesquelles sont conjuguées et lesquelles aromatiques?

A
50
Q

Quelles sont les types d’interactions non-covalentes ? (4)

A
  • Attractions électrostatiques
  • Ponts hydrogènes
  • Forces de Van der Waals
  • Interactions pi stacking
51
Q

Quel type d’interaction non-covalente permet les interactions les plus solides/stables ?

A

Attractions électrostatiques

52
Q

Il existe 2 types d’attractions électrostatiques. Nomme les

A
  • Attraction entre 2 charges de signe opposé
  • Interaction ion-dipôle
53
Q

Quels types d’interactions non-covalente permet les interactions les moins solides/stables ? (2)

A
  • Force de Van der Waals
  • Pi-stacking
54
Q

Vrai ou Faux : Les liaisons covalentes sont plus stables/solides que les liaisons non-covalentes

A

Vrai
Covalente = plusieurs centaines de kJ/mol
Non-covalente = 200 kJ/mol max

55
Q

Qu’est-ce qu’un pont hydrogène ?

A

Interaction observées entre un élément très électronégatif avec des doublets libres (accepteur) et un atome d’H lui-même lié à un élément très électronégatif (donneur)

56
Q

Quels sont les accepteurs possibles d’un pont H ? (3)

A
  • N
  • O
  • F
57
Q

Quels sont les donneurs possibles d’un pont H ? (3)

A
  • H-N
  • H-O
  • H-F
58
Q

Vrai ou Faux : les ponts H peuvent être intramoléculaires ou intermoléculaires

A

Vrai

59
Q

Vrai ou Faux : Dans une molécule d’eau, chaque doublet libre peut donner une liaison H et chaque O-H peut accepter une liaison H

A

Faux, dans une molécule d’eau, chaque doublet libre peut ACCEPTER une liaison H et chaque O-H peut DONNER une liaison H

60
Q

Une molécule d’eau peut participer à maximum combien de liens H ?

A

4

61
Q

Quel type de liaison est à la base des interaction intermoléculaires du monde vivant ?

A

Pont H (présent dans les protéines, l’ADN, l’ARN, etc.)

62
Q

Qu’est-ce que les forces de Van Der Waals ?

A

Attraction entre les dipôles des molécules

63
Q

Quelles sont les 3 catégories des forces de Van der Waals ?

A
  • Forces de dispersion de London
  • Interactions de Debye
  • Interactions de Keesom
64
Q

Qu’est-ce qui différentie les 3 catégories des forces de Van der Waals ?

A

Le type de dipôle qui induit l’interaction

65
Q

Quels sont les types de dipôles qui peuvent être présent dans une interaction créée par les forces de Van der Waals ? (3)

A
  • Induits
  • Instantanés
  • Permanents
66
Q

Qu’est-ce que les forces de dispersion de London ?

A

Interaction stabilisante entre un dipôle instantané et un dipôle induit

67
Q

Complète l’énoncé :
Les forces de dispersion de London sont importantes dans les interactions _____ et _____

A
  1. apolaire
  2. hydrophobes
68
Q

Vrai ou Faux : Seule les molécules non-polaires peuvent subir les forces de dispersion de London

A

Faux, les molécules polaires peuvent aussi

69
Q

Vrai ou Faux : Plus la masse molaire d’une molécule est élevée, plus sa polarisabilité est est élevée

A

Vrai

70
Q

Vrai ou Faux : Plus la polarisabilité est est élevée, plus les forces de Van der Waals sont faibles

A

Faux, plus la polarisabilité est élevée, plus les forces sont grandes

71
Q

Vrai ou Faux : Plus la masse moléculaire est grande, plus le point d’ébullition de la molécule est faible

A

Faux, plus il est élevé

72
Q

Qu’est-ce que les interactions de Debye (interactions mixtes) ?

A

Interaction stabilisante ente un dipôle permanent (molécule polaire) et un dipôle induit

73
Q

Qu’est-ce que les interactions de Keesom ?

A

Interaction stabilisante entre 2 dipôle permanent OU un dipôle permanent et un ion

74
Q

Complète l’énoncé :
Les interactions de Keesom sont importantes dans les interactions _____ et _____

A
  1. polaires
  2. hydrophiles
75
Q

Qu’est-ce que les interactions pi-stacking ?

A

Interactions attractives, non covalentes entre des cycles aromatiques

76
Q

Où peut-on retrouver des interaction pi-stacking dans la nature ?

A
  • Empilement des bases de l’ADN
  • Repliement des protéines
  • Liaisons non-covalentes des mx aux protéines sanguines
  • etc.
77
Q

Vrai ou Faux : le nuage de charge qui entoure le cycle aromatique dans une interaction pi-stacking peut aussi être positif

A

Vrai, la charge du nuage change selon les substituant

78
Q

On peut retrouver différents types d’interactions pi-stacking. Nommes les (4)

A