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Questionnement Chimie minérale



  1. #1
    mathieu015

    Questionnement Chimie minérale


    ------

    Bonjour,
    je suis étudiant en bioingénieur et quelques questions m'ont été posées lors d'un examen, seriez vous m'éclaircir ? Certaines questions sont toutes bêtes mais ce n'est pas toujours très claires pour moi... :
    1. Qu'est ce que la figure de répulsion et forme de la molécule par rapport à la structure de Lewis ? (ex : NH3 je ne vois pas ce qu'il faut faire pour figure de répulsion et forme de la molécule)
    2. Stabilité : Quel élément est le plus stable proche de Z = 48 ? Je pensais que Z = 48 était un élément très stable car toutes ses couches sont complètes mais non...
    3. Nous avons une pression initiale. Si l'on augmente les produits, la pression va augmenter, diminuer ou rester égale à la pression initiale ?
    4. Pq si l'on a moins d'oxygène, le pKa est plus élevé ?
    5. Comment savoir quel acide est plus acide que l'autre ? (ex : HBr et HF)

    Dans l'espoir que vous puissiez répondre à mes questions !
    Merci à vous
    Mathieu

    -----

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  3. #2
    HarleyApril
    Modérateur

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Bonjour,
    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    1. Qu'est ce que la figure de répulsion et forme de la molécule par rapport à la structure de Lewis ? (ex : NH3 je ne vois pas ce qu'il faut faire pour figure de répulsion et forme de la molécule)
    La structure de Lewis est une structure plane. La molécule de CH4 n'est pas plane, les quatre liaisons C-H se mettent le plus loin possible les unes des autres. Elles pointent vers les sommets d'un tétraèdre. Pour NH3, c'est à peu près pareil, trois H et un doublet qui pointent de la même façon
    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    2. Stabilité : Quel élément est le plus stable proche de Z = 48 ? Je pensais que Z = 48 était un élément très stable car toutes ses couches sont complètes mais non...
    C'est le cadmium. Crois-tu que sa sous-couche 5p soit pleine ?
    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    3. Nous avons une pression initiale. Si l'on augmente les produits, la pression va augmenter, diminuer ou rester égale à la pression initiale ?
    Je suppose qu'il s'agit de gaz. Regarde la formule PV=nRT. Si n augmente sans que V ou T bougent, que va faire P ?
    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    4. Pq si l'on a moins d'oxygène, le pKa est plus élevé ?
    Sorti de son contexte, cette question ne peut recevoir de réponse ... merci de préciser
    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    5. Comment savoir quel acide est plus acide que l'autre ? (ex : HBr et HF)
    Cette question a été abordée maintes fois sur le forum ... cherche un peu


    Bonne continuation

  4. #3
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Un tout grand merci ! Même si je ne vois toujours pas comment faire la figure de répulsion et forme de la molécule. Je vais encore me renseigner !

    Merci pour vos réponses !

  5. #4
    gts2

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    Même si je ne vois toujours pas comment faire la figure de répulsion et forme de la molécule. Je vais encore me renseigner !
    Taper VSEPR dans un moteur de recherche

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    C'est ce que j'ai chercher dans mes cours et sur internet mais je vois pas si c'est la figure de répulsion ou forme de la molécule. Car on me demandait de dessiner les deux à l'examen

  8. #6
    gts2

    Re : Questionnement Chimie minérale

    A ce que j'ai compris la figure de répulsion fait intervenir tous les électrons y compris les paires libres, alors que la géométrie de la molécule (la forme) fait uniquement intervenir les liaisons.
    Exemple : NH3, la figure de répulsion est un tétraèdre (entre les trois liaisons NH et le doublet libre) alors que la forme de la molécule est une pyramide trigonale.

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  10. #7
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Super un tout grand merci !

  11. #8
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par HarleyApril Voir le message

    C'est le cadmium. Crois-tu que sa sous-couche 5p soit pleine ?
    Je viens de refaire l'exercice mais je ne vois pas quel atome le plus proche du Cd est le plus stable...
    Cd : 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^10 4p^6 5s^2 4d^10
    On remarque donc que la couche 5 est incomplète (car que 2e) mais aussi le couche 4...

  12. #9
    HarleyApril
    Modérateur

    Re : Questionnement Chimie minérale

    4s2 4p6 4d10 pour moi, c'est complet
    5s2 là, en effet, ce n'est pas complet

    tu as donc le choix entre :
    - remplir la couche 5 (que la sous-couche 5p est à remplir) et tu vas jusqu'au xenon
    - vider la couche 5 et aller jusqu'au krypton

    superman choisit la kryptonite et toi ?

    Bonne continuation

  13. #10
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par HarleyApril Voir le message
    4s2 4p6 4d10 pour moi, c'est complet
    5s2 là, en effet, ce n'est pas complet

    tu as donc le choix entre :
    - remplir la couche 5 (que la sous-couche 5p est à remplir) et tu vas jusqu'au xenon
    - vider la couche 5 et aller jusqu'au krypton

    superman choisit la kryptonite et toi ?

    Bonne continuation
    La formule pour dire qu'une couche est complète c'est 2n^2 donc pour la couche 4, elle est rempli quand il y a 32e... Donc ca je ne comprends pas bien...

  14. #11
    gts2

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    La formule pour dire qu'une couche est complète c'est 2n^2 donc pour la couche 4, elle est rempli quand il y a 32 électrons.
    Oui mais voir la règle de Klechkowski,
    1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f
    avant d'avoir rempli la couche 4, on commence la couche 6s et on est passé à la ligne suivante.

  15. #12
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par gts2 Voir le message
    Oui mais voir la règle de Klechkowski,
    1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f
    avant d'avoir rempli la couche 4, on commence la couche 6s et on est passé à la ligne suivante.
    Oui voila ca je suis d'accord mais c'est pour cette raison que je suis un petit peu perdu... Cette matière n'est pas difficile mais la j'ai un petit bloquage pour cette question. Donc comment savoir si un atome est stable ? Car selon la règle Klechkowski que j'ai utilisé, on remplit d'abord la couche d'après avant de terminer de remplir la couche d'avant... Pourquoi le Cadmium (Z=48) n'est pas stable alors ?
    Merci

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  17. #13
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par HarleyApril Voir le message
    4s2 4p6 4d10 pour moi, c'est complet
    5s2 là, en effet, ce n'est pas complet

    tu as donc le choix entre :
    - remplir la couche 5 (que la sous-couche 5p est à remplir) et tu vas jusqu'au xenon
    - vider la couche 5 et aller jusqu'au krypton

    superman choisit la kryptonite et toi ?

    Bonne continuation
    Je pense que c'est le Xenon non ? Le Cd est plus proche de celui-ci que du Krypton

  18. #14
    gts2

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    Pourquoi le Cadmium (Z=48) n'est pas stable alors ?
    A vrai dire, je ne comprends pas trop la question : pour moi, un élément stable se réfère à la physique : désintégration radioactive.

  19. #15
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par gts2 Voir le message
    A vrai dire, je ne comprends pas trop la question : pour moi, un élément stable se réfère à la physique : désintégration radioactive.
    Aussi, mais tous les éléments ont une certaine stabilité électronique ! Au plus ta couche externe est remplie, au plus tu es stable ! Je pense donc que le Xénon est la réponse à ma question... Je suis pas sur du tout mais merci pour votre contribution en tout cas

  20. #16
    gts2

    Re : Questionnement Chimie minérale

    OK pour la stabilité électronique et le Xénon.

  21. #17
    HarleyApril
    Modérateur

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    Je pense que c'est le Xenon non ? Le Cd est plus proche de celui-ci que du Krypton
    c'est en effet ce qu'on voit directement en regardant la classification periodique

    si on voulait simplement retirer les deux électrons de 5s, ça n'irait pas car il faudrait avant retirer tous les électrons de la sous-couche 4d (cf règle de remplissage de Klechkowski)

    cordialement

  22. #18
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par HarleyApril Voir le message
    c'est en effet ce qu'on voit directement en regardant la classification periodique

    si on voulait simplement retirer les deux électrons de 5s, ça n'irait pas car il faudrait avant retirer tous les électrons de la sous-couche 4d (cf règle de remplissage de Klechkowski)

    cordialement
    Ce que je ne comprends pas c'est que pour le Xenon (Z=54) la configuration électronique est : 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^10 4p^6 5s^2 4d^10 5p^6
    Mais selon moi, la couche 5 n'est pas complète... A partir de quel moment, peut-on dire qu'une couche est complète ? Ce concept là est encore flou pour moi alors que ce n'est vraiment pas compliqué....
    Merci

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  24. #19
    gts2

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par mathieu015 Voir le message
    Ce que je ne comprends pas c'est que pour le Xenon (Z=54) la configuration électronique est : 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^10 4p^6 5s^2 4d^10 5p^6
    Mais selon moi, la couche 5 n'est pas complète. A partir de quel moment, peut-on dire qu'une couche est complète ?
    Le tableau périodique n'est pas rempli selon le principe de couche complète.

    "Une nouvelle ligne commence chaque fois que la configuration électronique de l’élément considéré fait intervenir une nouvelle valeur du nombre quantique principal n."

    Ce tableau a d'abord été construit de manière purement chimique, de manière à ce que dans une colonne, les éléments aient des propriétés voisines,
    donc traduit en terme atomique qu'ils aient la même dernière sous-couche (He à part).
    Il faut pour cela changer de ligne "au bon moment" et il se trouve que c'est la règle ci-dessus.
    La première colonne correspond donc toujours à ns1.

    On voit qu'en suivant la règle de klechkowski, "une nouvelle valeur du nombre quantique principal n" correspond toujours à ns, et que la valeur précédente est toujours (n-1)p.

    Nom : klech.png
Affichages : 23
Taille : 43,1 Ko

  25. #20
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par gts2 Voir le message
    Le tableau périodique n'est pas rempli selon le principe de couche complète.

    "Une nouvelle ligne commence chaque fois que la configuration électronique de l’élément considéré fait intervenir une nouvelle valeur du nombre quantique principal n."

    Ce tableau a d'abord été construit de manière purement chimique, de manière à ce que dans une colonne, les éléments aient des propriétés voisines,
    donc traduit en terme atomique qu'ils aient la même dernière sous-couche (He à part).
    Il faut pour cela changer de ligne "au bon moment" et il se trouve que c'est la règle ci-dessus.
    La première colonne correspond donc toujours à ns1.

    On voit qu'en suivant la règle de klechkowski, "une nouvelle valeur du nombre quantique principal n" correspond toujours à ns, et que la valeur précédente est toujours (n-1)p.

    Pièce jointe 393774
    Oui c'est grâce à cette méthode que j'ai pu réaliser les configurations électronique que je vous ai montré précédemment mais je ne vois toujours pas à quel moment (par rapport à la règle de klechkowski) notre atome est stable... Reprenons nos deux exemples :
    - Cd : 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^10 4p^6 5s^2 4d^10 (qui n'est pas un atome stable)
    - Xe : 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2 3d^10 4p^6 5s^2 4d^10 5p^6 (qui est un gaz rare donc stable) Mais je ne comprends pas comment on peut le voir grâce à sa configuration électronique...
    Je m'aperçois pas à quel moment l'atome est stable par rapport à la technique de klechkowski...
    Merci à vous et encore toutes mes excuses pour ces questions...

  26. #21
    HarleyApril
    Modérateur

    Re : Questionnement Chimie minérale

    "l'atome est stable" est un raccourci fâcheux pour "l'atome dont la configuration électronique est plus stable"

    une couche pleine donne une stabilité relative accrue
    on est alors sur un atome différent (xenon au lieu de cadmium)

    cordialement

  27. #22
    mathieu015

    Re : Questionnement Chimie minérale

    Citation Envoyé par HarleyApril Voir le message
    "l'atome est stable" est un raccourci fâcheux pour "l'atome dont la configuration électronique est plus stable"

    une couche pleine donne une stabilité relative accrue
    on est alors sur un atome différent (xenon au lieu de cadmium)

    cordialement
    Ok je vais juste retenir que les gaz rares ont la configuration électronique la plus stable... Car je vois pas pq le Xe à la configuration électronique la plus stable que le Cd...

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