atomistique

[invite613a4e44]

Bonjour,
Décidement l'atomistique et moi c'est pas encore ça.

1) Je ne comprends pas pourquoi pour la molécule de NH3 on a AX3E
je ne vois pas où se trouve le doublet non liant? C'est les électrons de la couche 2s de l'azote? De même pour la molécule d'eau je n'en vois qu'un alors qu'il y en a deux, j'ai donc dû louper quelque chose.

2)Sinon à quoi correspond le nombre d'excitations préalables à l'hybridation? Si on a une hybridation de type sp3 on a trois excitations ou alors deux parce que les 2s changent de couche ou ni l'un ni l'autre?

3) A quoi correspond une figure de coordinence?

4) Comment déterminer le diagramme moléculaire d'une molécule composée de deux espèces d'éléctronégativités différentes? On met quand même tous les électrons des deux espèces dedans?

Voilà merci d'avance à quiconque pourra répondre à ne serait-ce qu'une petite question.
-----

[invite6b34b6a9]

1) Je ne comprends pas pourquoi pour la molécule de NH3 on a AX3E
je ne vois pas où se trouve le doublet non liant? C'est les électrons de la couche 2s de l'azote? De même pour la molécule d'eau je n'en vois qu'un alors qu'il y en a deux, j'ai donc dû louper quelque chose.

L'Azote est de la colonne V, il a donc 5 électrons sur sa couche de valence/ N : 1s² 2s² sp³ .
Son schéma de Lewis a trois électrons célibataires et 1 doublet non liants. Dans NH₃ , on a 3 H lié à N donc n=3 et 1 doublet non liant porté par N, donc AX³ E¹

Pour O, 8 électrons 1s² 2s² sp⁴,
6 électrons sur la couche de valence, donc son schéma de Lewis et 2 électrons libres et 2 doublets non liants.

Attention de ne pas confondre les couches définies par n (2s2p) et les sous-couches définies par l (s ou p).

Amicalement
Laurent

[invitea047670f]

1) tu fais dabord la configuration éléctronique de l'azote comme exemple :
1s2 2s2 2p3 , et tu prend la couche de valence qui est 2s2 2p4 à ce niveau là tu remplis les cases par les spines, l'orbitale s peut contenir 2 éléctrons, et lorbital p peut contenir 6 éléctrons, donc tu as dans notre exemple un doublet libre (s2), mais l'orbital p est semis remplis donc l'azote peut faire 3 liaisons, alors on dit à ce moment là qu'on a une hybridation sp3.
et tu peux généralisé cet exemple.

[invite613a4e44]

Ok merci donc j'en profite pour rajouter une question: on ne peut faire un diagramme moléculaire que quand la molécule est composée de deux espèces?

[A voir en vidéo sur Futura]

[ArtAttack]

Deux espèces différentes tu veux dire ?
Ben non, prends l'exemple simple de H2. Deux OA 1s pour faire deux OM (liante et non liante)

[persona]

Quelques remarques.
1) Le schéma de Lewis de l'atome isolé dans son état fondamental permet de compter des électrons de la couche de valence, mais c'est tout. Je rappelle que l'atome isolé dans l'état fondamental n'existe pas. C'est un moyen commode de parler des molécules en termes d'atomes.
2) En revanche les molécules existent, et on peut mesurer certaines de leurs caractéristiques. Par exemple, les angles entre les liaisons. Je constate expérimentalement que les quatre liaisons du méthane sont totalement équivalentes, et donc que les centres des atomes d'hydrogène sont aux sommets d'un tétraèdre dont le carbone occupe le centre. Comment puis-je rendre compte de cela si je veux représenter ces liaisons comme résultant du recouvrement d'orbitales atomiques du carbone avec l'orbitale 1s de l'hydrogène ? Je ne peux évidemment pas utiliser les orbitales 2s et 2p pures de l'état fondamental du carbone. Mais je peux utiliser des orbitales qui sont des combinaisons linéaires de ces orbitales, et avec les quatre orbitales de la couche externe du carbone, je peux construire 4 orbitales ayant chacune 1/4 de caractère s et 3/4 de caractère p - que j'appelle sp3, pour utiliser une nomenclature simple. Ces quatre orbitales équivalentes ont exactement la symétrie recherchée. Je dirai donc que les liaisons C-H du méthane résultent du recouvrement de chacune des quatre orbitales atomiques sp3 du carbone avec l"orbitale atomique 1s de l'hydrogène => angle HCH = 109°28'.
3) Et maintenant pour NH3. (la suite plus loin).

[persona]

Si je décris les liaisons NH comme le recouvrement des orbitales 2p de l'azote avec l'orbitale atomique 1s de H, et si je dis que le doublet libre est dans l'orbitale 2s de l'azote, j'arrive à la conclusion que le doublet libre est non directionnel et que les liaisons NH - comme les orbitales 2p - forment entre elles des angles de 90°. Or je mesure l'angle HNH et je constate qu'il est de 107° : mon modèle est donc mauvais. Si je considère maintenant que les liaisons NH se font par recouvrement d'une orbitale atomique sp3 avec l'orbitale 1s de H, et que le doublet libre se trouve dans la quatrième orbitale sp3, j'arrive à un modèle où l'angle HNH est 109°28', ce qui est un modèle nettement plus satisfaisant.
...et ainsi de suite. La théorie de l'hybridation est un modèle qui vient de notre volonté de parler des liaisons en termes de recouvrement d'orbitales atomiques. Mais ce n'est qu'un modèle...