Atomistique: hybridation, recouvrement

[invite8b48154f]

Bonjour,
j'aurais aimé avoir quelques précisions en ce qui concerne les hybridations. J'ai bien compris comment savoir "bêtement" quelle est l'hybridation d'un atome central c-a-d en comptant le nombre d'atomes liés à celui-ci + le nombre de doublets non liants..., mais je ne suis pas sure de bien comprendre POURQUOI il y a hybridation et qu'est-ce que celà signifie.
Si on prend l'exemple du CO, quelqu'un pourrait-il m'expliquer ce que signifie l'hybridation Sp2 de l'atome de carbone et de l'atome d'oxygène. En gros ( parce-que je suis pas sure d'etre très claire là...), comment sont formées la liaison sigma et les deux liaisons pi en terme de recouvrement orbitalaire?

Par ailleurs, j'aurais voulu savoir s'il y avait toujours hybridation, quelque soit la molécule?

Merci de m'aider! je suis un peu perdue!
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[curieuxdenature]

Bonjour BiBoUnDe

Dans une liaison moléculaire C-O on a une mise en commun parceque les couches 2p de chacun sont approximativement aux mêmes niveaux.
-11.3 eV pour C et -13.6 eV pour O.

Il n'y a pas toujours de liens possibles comme c'est le cas avec leurs orbitales 2s, trop différentes, -16.6 eV pour C et -28.5 eV pour O, mais ce n'est pas systématique.


Et comme un bon schéma vaut mieux qu'un long discours:

[invite8b48154f]

Bon, en fait ce que je n'ai pas compris c'est le rapport entre l'hybridation et le recouvrement! En cours, on nous a fait un chapitre pour nous expliquer le recouvrement des orbitales atomiques 2s, 2 p etc... avec la formation d'orbitales sigmas, sigmasp, pi x, piy etc etc... OUI ça j'ai compris! jusqu'à ce que je vois dans des exos le mot hybridation: finallement ya pa d'orbitales moléculaires sigma etc! mais ce sont des orbitales sp, sp2, sp3!

Alors là je comprend plus rien! j'avais compris les diagrammes energétiques de recouvrement! et voilà qu'on nous parle d'hybridation=> ma question est : QU'EST CE QUE CEST QUE L HYBRIDATION ?!!!!

[invite54194f1c]

bonjour,

En cours, on nous a fait un chapitre pour nous expliquer le recouvrement des orbitales atomiques 2s, 2 p etc... avec la formation d'orbitales sigmas, sigmasp, pi x, piy etc etc... OUI ça j'ai compris! jusqu'à ce que je vois dans des exos le mot hybridation: finallement ya pa d'orbitales moléculaires sigma etc! mais ce sont des orbitales sp, sp2, sp3!
(...)
QU'EST CE QUE CEST QUE L HYBRIDATION ?!!!!

j'en comprends de ce que tu dis qu'on vous donne des exos sur l'hybridation sans vous expliquer le concept en cours ?? serait-ce possible ?

déf: orbitale hybride = combinaison d'orbitales atomiques
on se sert de ce concept pour mieux décrire les liaisons entre atomes formant une molécule, ainsi que la géométrie moléculaire (tu t'es sûrement rendu compte qu'en ne considérant que des recouvrements entre orbitales atomiques "pures" on n'arrive pas à expliquer les liaisons dans toutes les molécules ..). dans ce cas il y aura un recouvrement entre orbitales hybrides de deux atomes pour former l'orbitale moléculaire (ou bien pas nécessairement entre deux hybrides).

si ce n'est pas suffisant, t'as qu'à demander plus de précisions

[A voir en vidéo sur Futura]

[djamoussa]

Salut,

la théorie de l'hybridation a été faite pour rendre compte du fait que dans le méthane par exemple, les 4 liaisons C-H sont toutes identiques. Et sa, en liaison de valence simple c'est pas le cas.

Pour faire que ces 4 liaisons soient identiques ( de même énergie ) en partant d'orbitales atomiques d'énergies differentes on les hybride => combinaison linéaire de ces orbitales atomique pour donner des orbitales atomiques hybrides.

C'est le recouvrement de ces 4 orbitales atomiques hybrides ( sp³ pour l'exemple du méthane ) de même energie, avec les 4 orbitales atomiques s des 4 hydrogenes qui permet de former cette fois les orbitales moleculaires et d'avoir les 4 liaisons identiques.

Donc pour resumer :
hybridation <=> combinaison linéaire d'orbitales atomiques

En esperant que se soit plus clair.

++

edit : grilled

[curieuxdenature]

ce que j'ai compris c'est que ce sont 2 termes pour désigner la même chose, hybridation = recouvrement.

Pour sp1 sp2 ce sont des normes d'OM dont les définitions sont regroupée là :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Hybridation_(chimie)

c'est pour les différencier des noms donnés aux OA.

[djamoussa]

ce que j'ai compris c'est que ce sont 2 termes pour désigner la même chose, hybridation = recouvrement.

Si tu veux, en pensant juste que le terme d'hybridation est quand même spécifique à des orbitales atomiques alors que le terme de recouvrement est plus générique.

[invite8b48154f]

D'accord, en fait j'ai compris pour certaines molécules, mais pas pour d'autres. Pour tous les exemples type comme CH4 C2H4 etc... j'ai compris; mais ça me semble plus compliqué lorsqu'il y a des doublets non liants. Si on prend des molécules diatomiques, type CO ou O2, pourquoi est-ce qu'il doit y avoir hybridation? ET dans l'O2, y'en a t'il vraiment une? parce-que dans ce cas je ne comprend pas la signification du diagramme energétique qu'on a vu en cours, où on ne parle à aucun moment d'hybridation ( je confirme! le prof d'amphi ne nous en a pas touché un mot!) ou d'existence d'orbitales hybride sp2!
Comment savoir s'il y a hybridation ou pas?

Quelqu'un pourrait-il m'expliquer en prenant l'exemple du CO? ( j'ai vu dans un autre post que c'était une hybridation sp2 mais je ne comprends pas pourquoi) A partir de quelles orbitales hybridées sont formées les liaisons sigma et pi de cette molécule?

Ca devient plus clair dans ma tête même s'il reste des points sombres! Mais j'suis en bon chemin! Encore besoin d'un peu de votre lumière! Merci d'avance!

[invite8b48154f]

up !!!
merci de m'aider

[djamoussa]

Pour CO l'hybridation est sp (la molécule est linéaire) se qui permet d'avoir un recouvrement sigma, les 2 orbitales p restantes permettant de faire les 2 liaisons pi.

Ici le problème est un peu différent vu que les 3 liaisons n'ont aucunes raisons d'etre identique et d'ailleurs elles le ne le sont pas.

A noter que si l'hybridation est un moyen commode de retomber sur ses pattes, sa reste une "rustine" à la théorie de la liaison de valence et que cette théorie se fait poutrée par celle des orbitales moléculaires.

++

[inviteba86c466]

Bonjour!!!

Bon je vous décris la situation lol, je suis en pCEM1 on vient d'aborder la chimie organique avec l'hybridation, et j'ai beau avoir demandé redemandé des explications, je n'arrive jamais à appliquer de manière sure un raisonnement pour connaitre l'hybridation d'un atome.
Premièrement je voulais savoir s'il exister une règle imparable pour cela, comme de dire que si la molécule est
linéaire: sp
plan:sp2
spatial: sp3
ou de dire (sur l'atome centrale):
: 4 liaisons : sp3
3 liaisons : sp2 ( ou 1 double liaison et 2 liaisons simples?)
2 liaisons : sp ( ou 1 double liaison et 1 liaison simple?)

et deuxièmement , comment ca se passe quand on a un doublet non liant, ce la équivaut à une liaison simple?

et pi troisièmement , quand on a un atome central avec 1 liaison double et 2 liaisons simples, il ya bien 3 liaisons qui sont sigma et 1 pi?, et en fait ba je ne comprends pas trés bien le mécanisme, l'hybridation sp sp2 sp3 concerne les liaisons sigma ou pi ou les 2?

Merci d'avance!!!!

[curieuxdenature]

Bonjour Chloé

j'aurais tendance à dire que si on ne maitrise pas bien le fonctionnement des orbitales atomiques des élements chimiques simples alors on ne risque pas d'aller bien loin dans la maitrise des orbitales moléculaires.

S'il n'y avait qu'une règle pour mémoriser le raisonnement ce serait si beau qu'à mon avis tout le monde sortirait de l'école à 15 ans sans avoir jamais besoin de continuer d'étudier. On saurait tout.

Tu as les bases avec suffisament de détails pour persister, c'est un bon début. Dans ton cours tu as surement d'autres détails que tu as survolés.

Sinon, tu pourras probablement trouver ton bonheur sur ce lien :

http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/...er/Default.htm

en particulier en chargeant le module powerpoint sur la ligne "liaison covalente" (5eme ligne )

Celui là est en plein dans ton questionnement :
http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/..._covalente.htm

[inviteba86c466]

Merci beaucoup pour les liens!!
je pense avoir beaucoup mieux compris, je vais laisser décanter les informations, et faire les exercices pour voir si je bloque encore.
Merci!
A bientôt surement lol

[curieuxdenature]

Bonjour

pour les courageux voilà ce qu'on arrive à faire avec le logiciel gratuit Cacao98 :
il génère aussi un fichier au format texte rempli d'infos.
orbitales moléculaires de CO et N₂