Petite question sur les hybridations et doublets non-liants...

[invitebf453f26]

Bonjour !

Je suis étudiant en médecine, et, j'ai un petit problème avec mon cours de chimie structurale.

J'avais tout d'abord compris, pour les hybridations que l'on prenait en compte les doublets non liants (Ex: I Cl3 est alors hybridé sp3d), mais notre prof (assez brouillon quand les choses se compliquent), nous soutient que l'on ne tient pas compte de ces doublets dans le calcul de l'hybridation (dans le même exemple, I Cl3 devient hybridé Sp2).

Cette différence d'approche a pour conséquence que l'on ne peut plus déduire la figure de répulsion de la molécule, de son hybridation, et vice versa...

Est-ce que quelq'un pourrait m'aider à y voir plus clair, et à démêler le vrai du faux... Par avance, merci beaucoup, J'espère avoir été assez clair dans mes explications...
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[fenouille]

Moi aussi j'ai beaucoup de mal avec ca
des explications sont bienvenues

[deep_turtle]

Il n'y a pas de loi générale pour construire des orbitales hybrides. L'idée générale est que dès qu'on s'intéresse à un système aussi compliqué qu'un molécule, on ne sait pas résoudre exactement les équations de la mécanique quantique, et donc on ne sait pas trouver les orbitales moléculaires (même dans l'approximation orbitalaire, dans laquelle les électrons sint indépendants les uns des autres).

Du coup, ce qui est fait en général, c'est de rechercher des solutions approchées sous la forme de combinaisons linéaires d'orbitales atomiques (c'est-à-dire les solutions des équations de la méca quantique pour des atomes, donc pas du tout le problème qui nous intéresse).

Prenons l'exemple d'une liaison C-C dans C₂H₄. On connait les orbitales (OA dans la suite, pour orbitales atomiques) de l'atome de carbone, elles sont notées 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 3d, etc... mais ce ne sont pas du tout les orbitales moléculaires (OM dans la suite), a priori. On cherche alors une OM sous la forme d'une combinaison linéaire de ces OA. A priori, plus on met d'OA différentes dans l'OM, plus on aura un résultat précis, et donc la réponse à ta question de départ est que oui, on met même les doublets non liants.

Toutefois, quand on fait les calculs, on s'aperçoit de trois choses :

1/ Quand deux OA ont des énergies très différentes, l'une d'elle a un poids très faible dans l'OM finale. Du coup on peut dès le départ ne pas les inclure.

2/ Des OA qui ont des propriétés de symétrie différentes (techniquement, dont l'intégrale de recouvrement est nulle) n'interviennent jamais en même temps dans une OM.

3/ En combinant des OA pleines, on obtient des OM liantes et antiliantes elles aussi pleines et l'effet total est que ça ne change pas grand-chose à l'énergie de ces orbitales de considérer des hybrides... C'est peut-être ce qui se passe dans le cas que tu mentionnes ici.

Dis-moi si ça éclaire la discussion que tu as pu avoir avec ton prof ou si au contraire ça embrouille les cartes !

Du coup, en prenant ces deux aspects en compte, on peut souvent dès le départ exclure certaines OA de l'OM qu'on veut construire...

[invitebf453f26]

Merci beaucoup pour la réponse,elle est précise et très bien structurée, cela m'éclaire suffisamment pour l'instant...

A une prochaine fois, bye !

[A voir en vidéo sur Futura]