Difference shema de lewis et diagramme d'énergie O2

[Ayman]

Pièce jointe 499291cp2j981.gif
Sur le shema de lewis la molecule apparait diamagnetique et sur le diagrame d energie paramagnetique mais je ne comprends pas comment c est possible de plus la double liaison se trouve en sigma2 et en pix ou pz ? Vu que je vois que les 2 sont pleines je ne comprends pas comment 3 OM liantes pleine peuvent donner que 2 liaisons. De plus les OM pi* au dessus démontrent 2 électrons libres comment c est possible au vu du shema de lewis il devrait en avoir 4?
Merci d'avance
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[gts2]

Vu que je vois que les 2 sont pleines je ne comprends pas comment 3 OM liantes pleine peuvent donner que 2 liaisons.

Vous avez en effet 6 e- dans des orbitales liantes σ, πx et πy mais 2 e- dans des antiliantes πx* et πy*, donc bien au total l'équivalent de 4e- liant donc deux liaisons. (ordre de liaison de 2)

De plus les OM pi* au dessus démontrent 2 électrons libres comment c'est possible au vu du schéma de Lewis il devrait en avoir 4 ?

D'une part le schéma de Lewis ne prévoit pas le paramagnétisme, il est donc disons incomplet, on ne peut s'appuyer dessus.
D'autre part, comment arrivez-vous à trouver 4 e- libre dans Lewis ?

Il faut voir cela comme deux modèles : les deux donnent une double liaison (donc modèles compatibles même si la double liaison des OM est un "ordre de liaison"), mais par contre le paramagnétisme n'est prévu que par les OM.

[Ayman]

Donc les 2e- antilliantes annulent 2e- sur pi x et pi y ? De quelle maniere et comment les 2e- "annulez" se comporte ensuite ?

Et dans le shema de lewis je trouve 4e- en comptant les electrons des 2 DNL qui ne sont pas presents dans la realite comme le montre le diagrame om mais le diagramme nous donne que 2 electrons libres comme jlai dit precedement si ya que une liaison double donc 4 electrons liant sur 6 ou sont passe encore une fois les 2 autres electrons ( je repete la meme question)

[Ayman]

Et si ca annule ca veut dire que la liaison pi et entre un electron sur pi x et un sur pi y? Ce qui me parait bizzare une liason pi devrait etre entre les pi d une meme dimension

[A voir en vidéo sur Futura]

[Resartus]

Bonjour,
Pas sûr de comprendre votre terme "annule"...
Attention à ne pas confondre le modèle de lewis où il y a 2 électrons dans une liaison, les autres électrons étant non liants, avec le modèle des orbitales moléculaires où on commence par déterminer les orbitales disponibles (liantes ou antiliantes, et parfois non liantes, dans certaines molécules), avant de les remplir progressivement avec tous les électrons disponibles.
Ces électrons remplissent les orbitales dans l'ordre des énergies, et deux électrons max dans chacune mais avec une petite subtilité : quand il y plusieurs orbitales de même énergie, les électrons préfèrent se mettre d'abord un par orbitale, et avec des spins de même sens*, AVANT de compléter si besoin avec un deuxième électron de spin opposé.
Ainsi, dans O2, les deux électrons les plus hauts seront chacun dans une orbitale pi* distincte. Mais dans l'ion O2- l'électron supplémentaire ira compléter une des orbitales.

* La situation avec des spins opposés (qui donne une molécule diamagnétique) est légèrement défavorable en énergie, mais elle peut apparaitre dans des états excités de la molécule. Si cela vous interesse, c'est ce qu'on appelle le O2 singulet

[Resartus]

Re,
Ah je crois comprendre que le "annule" vient de la réponse de GTS2, qui parlait de l'ordre de la liaison:
Les électrons présents sur les orbitales antiliantes diminuent la stabilité de la molécule : ce sont des "antiliaisons", et elles viennent en déduction des orbitales liantes (une antiliante remplie "annule" l'effet favorable d'une liante remplie)

[gts2]

Pour ce qui est de "annule", le vocabulaire des OM raisonne en ordre (ou indice) de liaison, c'est un comptage en terme énergétique : les orbitales liantes stabilisent O2 par rapport à 2 O et les antiliantes déstabilisent. Votre "annule" signifie que la stabilisation de l'une est compensée par la déstabilisation de l'autre.

Pour ce qui est des 4e- non liants de Lewis, OK, c'est cohérent avec les OM : 2e- non liant dans σ* (en provenance de 2s) et 2e-non liant de πx* et πy*. (Par électron "libre" vous vouliez dire non liant ?)

Edit : @Resartus a déjà répondu !

[gts2]

Pour ce qui est des 4e- non liants de Lewis, OK, c'est cohérent avec les OM : 2e- non liant dans σ* (en provenance de 2s) et 2e-non liant de πx* et πy*. (Par électron "libre" vous vouliez dire non liant ?)

C'est assez mal dit !
En plus explicite les 2s donne 2e- dans σ et 2e- dans σ* soit quatre électrons qui, globalement et approximativement, ne donnent ni stabilisation ni déstabilisation soit 4e-/(2 O) = 2 e- "non-liant" par O (et idem en plus compliqué pour π), mais c'est juste pour se raccrocher à Lewis et répondre à votre question, cela rejoint la notion d'indice de liaison. Lewis et OM sont deux modèles distincts, entre lesquels il ne peut y avoir de correspondance exacte.