Point d'évaporation des métaux

[invite6afd98bf]

Bonjour,

J'aurai une question "simple" pour les grands spécialistes tels que vous.

En chimie, nous avons vu les différentes liaisons chimiques entre les éléments (liaison ionique, covalente). En abordant la liaison métallique, la prof nous a posé une question : Pourquoi est-ce que les métaux ont des points d'évaporation très très élevés par rapport à leur point de fusion; par rapport à l'eau par exemple qui s'évapore à seulement 100° de plus que son point de fusion.

J'ai pensé à quelques éléments de réponses; notamment le fait qu'un métal est beaucoup plus dense, que sa structure moléculaire est beaucoup plus "exacte", "mathématique" que celle de l'eau; mais je ne sais pas si je suis dans le juste.

Merci d'avance,

Siteauludo.
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[invitecc28040c]

Chaque atomes de fer sont liés par des liaisons covalentes qui sont extrêmement fortes. Pour rompre ces liaisons, il faut fournir beaucoup d'énergie. Une fois qu'elle sont rompue, le fer peut alors s'évaporer.

Les molécules d'eau sont lié par des liaisons ioniques (ou hydrogène pour être plus précis). Cette liaison est beaucoup plus faible que la liaison covalente, il est donc plus facile de la casser.

[invite6afd98bf]

Merci beaucoup pour cette réponse.

Néanmoins, dans mon manuel de chimie, on parle de liaison "covalente", "ionique" et "métallique", en différenciant bien les trois, en précisant que dans le cas des métaux (liaison métallique), "Les noyaux des atomes sont maintenus ensemble par un nuage d'électrons".

C'est donc une forme "améliorée" de la liaison covalente ? Car si j'ai bien compris la liaison covalente, c'est quand les atomes se partagent les électrons. Dans le cas des métaux, il s'agit d'un "nuage d'électrons", c'est juste une métaphore ou y a une différence ?

Merci,

Siteauludo.

[invite6afd98bf]

Heu... et de plus dans mon bouquin c'est dit que la liaison covalente se forme généralement dans le cas de 2 non-métaux... Je comprend plus rien

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitecc28040c]

Non non, ce n'est pas une métaphore, c'est réellement le cas.
C'est d'ailleurs pour cette raison que les métaux sont si bons conducteurs (électrique, thermique) Leurs électrons ne reste pas attachés à un seul atome mais se baladent partout (c'est le fameux nuage d'électrons) Ainsi, ce n'est pas la mise en commun de deux électrons (liaison covalente) qui retient les atomes entre eux, mais des milliards d'électrons. Séparer 2 électrons OK, mais des milliards ... faut être costaud

[invitee2bb347d]

Oh là il y a beaucoup de confusions ici!
il ne faut pas confondre les force intramoléculaires (liaisons des atomes dans une molécule) et les forces intermoléculaires (interactions entre les molécules d'un échantillon du produit) qui sont responsables du point de fusion.

liaison covalente : mise en commun d'électrons entre deux atomes, par exemple H-Cl et H2O: l'eau est constitué de molécules H2O.

liaison ionique: attraction électrostatique forte entre deux ions, par exemple NaCl est constitué d'ions Na+ et Cl- , c'est une forme extrême de liaison covalent dans laquelle un atome cède ses électrons à l'autre.

liaison métallique: mise en commun d'électrons étendue propres aux métaux, en première approximation forme de liaison ionique entre noyaux atomiques (+) et électrons (-).


Les propriétés macroscopiques comme le point de fusion dépendent des forces intermoléculaires dans le cristal:

solide covalent (exemple:SiC) :
le cristal est une "toile d'araignée" de liaisons covalentes Si-C très solide: point
de fusion élevé.

métaux: en première approximation , noyaux atomiques dans un nuage d'électrons, très solide à cause de l'attraction +/- ->point de fusion élevé.

solide ionique:
NaCl réseau régulier de Na+ et Cl- tous fortement liés entre eux par liaison ionique -> point de fusion élevé.

cristal moléculaire (H2O):
empilement régulier de molécules H2O faiblement liées entre elles par des interactions électrostatiques (pas de mise en commun d'électrons entre molécules)->point de fusion bas.

[invite6afd98bf]

.... c'est nettement plus clair pour moi maintenant

Merci beaucoup !