questions de base molécules

[erzane]

rebonsoir,
je clos mes interrogations avec une liste de questions dont les réponses me seront d'une importance capitale
pourriez vous svp corriger ou confirmer/conformer les réponses et répondre aux quelques questions sans réponse en bas de liste ?
je vous remercie infiniment d'avance les amis

1) quel est l'élément de base de toute la chimie du vivant et des matières synthétiques et pourquoi ce dernier est-il l'élément de base de toute la chimie du vivant et des matières synthétiques ?
-le carbone
- car grâce à ses 4 électrons célibataires (périphériques) il peut faire 4 liaisons covalentes avec d'autres non-métaux.

2) combien de liaisons peuvent s'établir entre deux atomes de carbones voisins ?
- 3 liaisons au maximum

3) quelle est la différence entre la formule chimique brute et celle semi-développée ?
-la formule brute ne donne pas d'infos sur la structure des molécules contenant du carbone, (d'autres molécules contenant d'autres atomes ??) ni sur leur liaisons (type de liaison?)
c'est pourquoi on donne la formule semi-développée qui précise l'organisation des atomes entre-eux dans la molécule en question
Une formule brute pouvant représenter deux composés (molécules ?) représentés eux-mêmes par formules développées (pouvant donner deux formules semi-développées différentes.

4) quelle est la différence entre la représentation de Lewis et le modèle de Bohr ?
-la reps de Lewis ne montre/décrit que les électrons se trouvant sur la dernière orbitale, alors que le modèl de Bohr décrit tous les électrons gravitant autour du noyau depuis sa 1ère à sa dernière orbitale. De plus la structure de Lewis simplifie encore la chose en supprimant les orbitales, n'affichant que les doublets (étant représenté plus communément par un trait) et les électrons célibataires au tour du noyau, ce dernier étant décrit par la lettre en majuscule de l'atome en question.

5) qu'est-ce qu'une molécule hydrophobe ?
-il s'agit d'une molécule ayant la capacité de détruire la structure cristalline des matières ioniques.

6) pourquoi les molécules possédant un dipôle sont généralement hydrophiles ?
-car elles peuvent interagir électriquement avec l'eau

7) qu'est-ce que ''l'électronégativité'' ?
-c'est une mesure de la tendance qu'a un atome d'attirer à lui les électrons dans une liaison chimique.

8) pourquoi l'électronégativité des métaux est plus faible que celle des non-métaux ?
-car les métaux ont tendance à perdre leurs électrons célibataires d'avantage que les non-métaux.

9) quand est-ce-qu'une liaison covalente possède-t-elle un dipôle électrique ?
-lorsque la différence d'électronégativité entre les atomes est supérieure à 0,8 (0,8 quoi en fait ?)

10) pourquoi une molécule est-elle hydrophobe/hydrophile ?
-une molécule est hydrophile car elle possède au moins un dipôle, elle est alors dipôlaire
-une molécule est hydrophobe car elle ne possède aucun dipôle, elle est alors apôlaire

11) qu'est-ce que la dissolution ?
-c'est un processus physique par lequel une substance solide, liquide ou gazeuse, mise en contacte avec de l'eau passe à l'état de solution (de liquide ?)
dissoudre correspond donc à passer de l'état solide à l'état liquide

12) qu'est-ce que la dissociation ?
-c'est un processus chimique produit principalement par l'eau sur les sels, les acides et les bases
ex : NaCl n'existe pas osus cette forme dans l'eau car l'eau sépare Na de Cl, ce qui donnera Na+ d'un côté et Cl- de l'autre coté
ce qui est exprimé par NaCl -> eau = Na+ + Cl-

13) quand NaCl se trouve dans l'eau, pourquoi Na devient Na+ et Cl devient Cl- ?
-.....................???

14) de quel(s) type(s) de liaison(s) chimique(s) l'eau peut-elle produire la dissociation ?
-.......................???

15) qu'est-ce que la dilution ? des exemples de dilution ?
- c'est une adjonction d'eau ou de solvant à une solution qui engendrera une diminution de la concentration des substances contenues dans la solution
ex : typiquement le sirop (l'eau ajoutée à une quantité de sirop en fera diminuer sa concentration en sucre..)

16) qu'est-ce qu'une solution ?
je ne sais pas comment expliquer ça ......

17) quelle est l'opération inverse de la dilution et comment la produire ?
...................?


en vous remerciant infiniment
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[erzane]

dernière petite question :

dans quel cas l'électronégativité peut-elle s'annuler ?
je prends l'exemple de l'oxygène qui possède deux deltas négatif en bout de chaine sur les O et deux deltas positifs au centre sur C
la molécule CO2 étant en ligne droite, d'après moi l'électronégativité s'annule car c'est comme si on tirait à deux personnes de forces égales sur une corde de même distance reliée à C
je ne sais pas non plus comment s'appelerai alors le resultat d'électronégativité, car du coup on n'a une électronégativité neutre ou nulle on en a pas du tout.. dipôlaire ou apôlaire ? ....
pourtant la différence de E est de 0,89, ce qui ferait que CO2 est dipôlaire...
est-ce un cas unique comme je le pense ou existe-t-il d'autres cas similaires ?

[ZuIIchI]

1) Je dirai aussi le carbone. Et pour le pourquoi, juste qu'on a constaté que chaque organisme vivant avait du carbone dans ses constituants.

2) 3

3) La différence et que la formule brute renseigne uniquement sur la composition chimique d'une molécule alors que la formule semi-développée rend compte de la manière dont les atomes sont liés. (Elle ne permet pas de déterminer toute la stéréochimie de certaines molécules)

4) Dans le modèle de Bohr, les électrons gravitent autour du noyau selon le modèle planétaire. Tu dois avoir tout ça dans le cours. Alors que dans le modèle quantique, les électrons occupent des zone appelées orbitales dans lesquelles on a 95% de chance minimum de trouver un électron. Voilà pour faire GROSSIER car c'est du cours.

5) Une molécule hydrophobe est une molécule n'ayant pas d'affinité avec l'eau. Un solide ne s'y dissoudra pas et un liquide ne sera pas miscible avec. Dans tous les cas on aura un système biphasique.

6) Les molécules polaires interagissent facilement avec les solvants polaire dont l'eau fait partie car la partie négative du dipôle interagit avec les H de l'eau et la partie positive du dipôle interagit avec l'oxygène de l'eau. Cela forme des complexes qui aide à la miscibilité ou à la solubilité.

7) L'électronégativité mesure la capacité d'un élément à attirer à son voisinage les électrons mis en commun dans une liaison chimique.

8) Je pense que ta réponse est satisfaisante.

9) Je ne sais pas si il y a une valeur seuil mais la liaison est polarisée du moment que les 2 atomes liés sont différents. On considère qu'une liaison est ionique que la différence d'électronégativité est supérieure ou égale à 1.7 ou 1.8. L'électronégativité n'a pas de dimension (Cf. la formule de calcul)

10) je pense que tu as bien compris le concept.

11) La dissolution c'est le passage d'un soluté, quel que soit son état physique, en solution. Une solution, sous-entendue aqueuse est bien entendu liquide.

12) La dissociation est la séparation en 2 ions de charges opposées d'une molécule ionique.

13) Pour respecter la règle de l'octet et en adéquation avec l'électronégativité respective des éléments Na et Cl.

14) Les liaisons ioniques.

15) juste

16) Une solution est le résultat de la dissolution d'un soluté dans un solvant. Je ne sais pas trop s'il faut dire qu'elle est homogène.

17) L'inverse c'est tout simplement une concentration. Soit tu rajoute une substance plus concentrée que ta solution, soit tu retires du solvant, ce qui fait diminuer le volume et par conséquent augmenter la concentration. Ca peut se faire par évaporation.

18) L'électronégativité ne s'annule pas. Les liaisons restent polarisée. Cependant, le moment dipolaire de la molécule CO2 est nul car les moments dipolaires de chaque liaison s'annulent. CO2 est donc apolaire bien que ses liaisons soient polaires. Par exemple CH4 est apolaire avec des liaisons très peu polarisées mais CCl4 qui est aussi apolaire possède 4 liaisons très polarisées.

[erzane]

merci pour tes réponses claires et concises, je vais les étudier et au cas ou je te demanderai encore un ou deux petits éclaircissements si t'es daccord.

[A voir en vidéo sur Futura]

[erzane]

voila alors j'ai fais le point , pourrais tu répondre encore à ces quelques petites questions stp ?

1) peux-tu me donner des exemples de substances pouvant se dissoudre dans l'eau ?
solides = sel ? un comprimé ..??
liquides =?? du sirop ??
gazeuses = ??

2) peux-tu me trouver les substances qui ne se dissolvent pas dans l'eau ?
?? de l'or ?

3) pourquoi l'eau produit-elle la dissociation ?
car l'eau sépare les atomes d'une liaison ionique pour redonner à chacun d'entre eux les électrons dont ils avaient besoin lors de leur alliance
ils n'ont donc plus besoin l'un de l'autre et se servent de l'eau pour lui prendre soit son + soit son -

[erzane]

j'oublies celles-ci ..

-une molécule hydrophile se dissout-elle obligatoirement dans l'eau ?

-une molécule hydrophobe se dissocie-elle obligatoirement dans l'eau ?

-une molécule doit-elle être obligatoirement hydrophobe ou hydrophile pour se diluer dans l'eau ?

-est-ce juste de dire que si une molécule a entre 1 et 4 carbones elle est soluble ?
-est-ce juste de dire que si une molécule a entre 5 et 6 carbones elle est insoluble ?
-est-ce juste de dire que si une molécule a entre 7 et 9 carbones elle est soluble ?
-est-ce juste de dire que si une molécule a plus que 10 carbones elle est insoluble ?

[erzane]

une autre qui me vient à l'esprit

pourquoi l'eau est le solvant universelle et le plus puissant existant sur terre ?
ma réponse serait car elle peut interagir avec toutes les molécules à cause de sa polarité, elle agit comme un petit aimant
j'arrive pas a développer plus que ça..

[ZuIIchI]

Une dissolution sous-entend que le soluté est un solide. L'eau dissout facilement les sels (au sens chimique). Pour les liquides on dit plutôt qu'il est miscible. Les alcools sont miscibles à l'eau car ils forment chacun des liaisons H. Certains gaz peuvent aussi se solubiliser dans l'eau. Un des plus connu : NH3 (ammoniac) se dissout dans l'eau pour donner de l'ammoniaque. Là aussi les liaisons H y sont pour quelque chose. Par contre un métal ne se dissout pas dans l'eau, l'huile n'est pas miscible avec, le toluène/benzène non plus etc ...

Les solvants sont caractérisés par leur constante diélectrique epsilon qui renseigne sur leur pouvoir dissociant. L'eau a le plus grand epsilon ce qui signifie que les 2 ions produits par la dissociation dans l'eau d'un soluté seront plus éloignés l'un de l'autre que dans un autre solvant. (Cf. notion de paire d'ion)

Une molécule hydrophobe n'interagit pas avec l'eau vu qu'elle n'a pas d'affinité avec ! Comment veux-tu que l'eau la dissocie ?? Le benzène est hydrophobe et ne se mélange pas avec l'eau. Il reste du benzène en phase organique.

La longueur de la chaîne carbonée n'a pas grand chose à voir avec la dissolution si des fonctions hydrophiles sont greffées dessus. Mais par exemple il y a une grande différence de solubilité entre CH3-CH2-OH et CH3-(CH2)10-CH2-OH. La chaîne carbonée étant hydrophobe.

Encore une fois NON l'eau n'interagit pas avec TOUTES les molécules car toutes ne sont pas HYDROPHILES ! L'eau n'est donc pas un solvant universel. Jette ton velo dans un lac et tu verras que 10 ans après il aura toujours ça forme. Une bougie ne se dissout pas dans l'eau non-plus.

Et je comprends mal ce que tu appelles "le plus puissant".

[erzane]

je te remercie pour tes réponses détaillées
donc on pourrait dire que le sel et le sucre sont des substances solides miscible (solubles) dans l'eau
qu'un liquide comme l'alcool et le sang sont également solubles dans l'eau et qu'un gaz comme de l'oxygène est également soluble dans l'eau ?

si tu mets un vélo dans l'eau dans 1000 ans il ne sera plus que de la poussière de rouille, (10 ans ce n'est rien)
le prof nous a dit que l'eau était le solvant universel le plus puissant c'est la raison pour laquelle je cherche une réponse à la question du pourquoi car elle sera posée demain à l'intero pour sure à 100%
donc l'eau a la constante diélectrique epsilon la plus forte ?
pourrais tu expliquer le pouvoir solvant de l'eau par d'autres mots plus basiques que je pourrait mémoriser aisément car la constante diélectrique epsilon ne me dis rien pour l instant on a pas encore vu ce sujet.. et je ne pourrai pas expliquer ça correctement au prof, je ne veux pas m'embrouiller avec des termes inconnus car on a déjà pas mal de matière à se mettre dans la tête

donc l'huile, de l'or ou de la cire ne se disolvent pas dans leau
l'eau dissout-elle tout aussi bien les liaisons ioniques que les liaisons covalentes ?

concernant la dissociation
l'eau produit la dissociation uniquement sur les molécules ayant une liaison chimique ionique ?

au sujet du nombre d'atomes de carbone
on a appris que à partir de 10 ou plus de molécules de carbone la molécule est insoluble
je sais aussi que en dessous de ce nombre une molécule est soluble mais il me semble avoir entendu que en dessous de 5 à 6 atomes de carbone la molécule redevient insoluble
-as-tu entendu quelque chose à ce sujet ?
-peux-tu me dire par exemple si le glycérol est soluble ?
dans mon corrigé c'est marqué qu'il ne l'est pas car il à moins de 5 carbone mais ça me parait étrange car d'atures sources me disent que c'est soluble
..

[ZuIIchI]

Bien sûr que le glycérol peut se dissoudre dans l'eau. Il est même utilisé dans les conduites d'usines pour éviter que l'eau qui passe dedans ne gèle en hiver.

Oui O2 est soluble. Le sang est un mélange de plusieurs molécule DONT beaucoup d'eau.

La formation de rouille n'a rien a voir avec une dissolution, c'est une réaction ! (la rouille c'est FeOOH)

Pour la dissolution il faut prendre en compte les interactions possible avec l'eau. Le sucre a des fonctions qui le peuvent mais comme je l'ai déjà dis plusieurs fois, tous les composés ne sont pas dissolvables. Le benzène n'est formé quasiment que par des liaisons covalentes et il est totalement non miscible avec l'eau.

Un exemple de molécule en C12 soluble vu que c'est un surfactant courant dans les détergents : le dodécylsulfate de sodium.

Relis ma définition de la constante diélectrique je ne peux pas faire plus simple. L'eau est un dipôle, il y a un pôle + et un autre - et ceux-ci interagissent selon différentes interactions de faible énergie avec les autres molécules.

En chimie, apprendre bêtement par coeur sans comprendre ne sert pas à grand chose. Il faut aussi comprendre les concepts de base.

[erzane]

ok

donc pour l'histoire de l'eau on pourrait dire que, dans l'exemple de NaCl
le soduim mis dans de l'eau est soluble et ne se trouve plus sous la forme de NaCl mais sous la forme de Na+ Cl- car l'eau, avec ses charges - et + a séparé Na et Cl ,
Na ayant perdu son électron celibataire (le 11eme)
Cl ayant gardé l'électron que Na lui a donné (il se trouve donc avec un octet) tout le monde est satisfait.
chacun des atomes a pris soit un + soit un - de l'eau ..
ce qui expliquerai que l'eau est un solvant universel avec des molécules formé d'une liaison ionique car elle est capable de donner son + et son - à chacune des molécules se trouvant dedans.. c'est son pouvoir de séparation qui fait son universalité

pour l'exemple du calcuim
si on trouve le calcuim dans l'eau sous la forme Ca++ ce serait car l'eau lui enlève ses 2 electrons celibataires pour le rendre stable