formation d'une liaison entre 2 atomes

[hterrolle]

Bonsoir,

il y a un domaine sur lequel je planche sans vraiment de succés. Se sont les liaisons atomiques.

est ce que quelqu'un aurais la patience de m'expliquer cela sans utiliser la notion de fonction d'onde. Puisque les liaison ne sont pas une propabilité mais une evidence. Parceque j'ais du mal a avancer sans vraiment comprendre comment deux electron porvenant de deux atomes differents peuvent s'apariés, se liés . Il y a une question de spin mais cela impose un electron en rotation autour de l'atome. J'aimerais bien une piste sans ratation de l'electron autour de l'atome. Ume propabilité de presence dans un volume bie, defini devrait me sufire.

Merci d'avance.
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[Karibou Blanc]

est ce que quelqu'un aurais la patience de m'expliquer cela sans utiliser la notion de fonction d'onde.

Malheureusement c'est impossible. Seule la mécanique quantique permet de comprendre les liaisons chimiques. Le principe est simple: plusieurs électrons ensemble interférent de manière à abaisser l'énergie du système. En termes de fonctions d'onde, ils s'étalent, se délocalisent pour former une espèce de "colle" quantique qui lie les atomes.

Il n'y a pas de facon classique de comprendre la liaison chimique. C'est purement quantique.

[invite15921040]

salut,

je suis une mouche et je tourne autour d'une ampoule au plafond. Comme il fait chaud dehors beaucoup de mouches me rejoignent. Je dois choisir une orbite adequat pour ne pas me heurter à une congénère.
Un gros humain décide de poser une autre ampoule juste à coté de la première. De nouvelles mouches s'amènent... Une mouche tournant autour de l'ampoule 1 en rencontre une tournant autour de la 2 : pour ne pas se heurter elles doivent changer de trajectoire et tourner autour de l'autre ampoule. Aprés un tour elles se rencontre de nouveau et retournent à leur ampoule initiale, et ainsi de suite ...

Pas d'atome, pas d'electron, mais ça tourne.

Pardon.

[deep_turtle]

Salut,

On pourrait imaginer une image classique (qui ne marche pas mais bon c'est pas le problème ici) : un électron est attiré par deux noyaux atomiques. Du coup, son orbite est un peu compliquée, en gros elle fait des 8 autour des deux noyaux. Or dans cette configuration, la force moyenne exercée par l'électron sur les deux noyaux est attractive : l'électron attire vers lui les deux noyaux, et comme il passe plus de temps entre les noyaux, il attire les noyaux l'un vers l'autre !

Dans certaines conditions, cette attraction peut être plus importante que la répulsion directe des noyaux, due à leur charge électrique identique.

Encore une fois, il ne faut pas faire dire trop à cette image...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea774bcd7]

est ce que quelqu'un aurais la patience de m'expliquer cela sans utiliser la notion de fonction d'onde.

Facile
Tu vois ce que c'est qu'une courbe de potentiel pour une molécule diatomique ? Ça dit tout…

Tu prends 2 atomes, tu les rapproches l'un de l'autre et il y a (peut y avoir…) une certaine distance entre ces deux atomes où l'énergie est plus basse que la somme des énergies des deux atomes séparés.

Un système tend toujours à abaisser son énergie : il se stabilise donc à cette distance d'équilibre.

Voilà. Pas de fonctions d'onde (Par contre me demande pas comment on calcule l'énergie : on a besoin des fonctions d'onde là )

[hterrolle]

merci a vous trois,

Trois imega differente pour une même abstraction( dans le sens ou nous n'en savons rien . M'enfin il nous reste un bien précieux l'imagination. D'ailleur se que j'aime dans se mot c'est "image".

revenons a nos interrogation.

Le principe est simple: plusieurs électrons ensemble interférent de manière à abaisser l'énergie du système

plusieur electron intervienne pour reduire la positivité du systeme (electronégativité). C'est electron ont pour fonction de maintenir se systeme.

Merci Zap, image est pas in-interessante

Pur deep, ca fait longtemps !

la propabilité d'electron tranversant les noyaux me semble pas a avaincer même si cela augmente considerablement la dynamique donc les effets.

Non, j'aimerais bien que l'on puisse develloper se sujet. Moi cela m'interesse, c'est pour cela que je l'ais ouvert et cela peut en interesser d'autre.

Donc ! c'est fabriqué comment les liaisons entre atome ?

[invitea774bcd7]

c'est fabriqué comment les liaisons entre atome ?

Ça dépend (ça dépasse )
Y en a pas une pareil que l'autre. Tout un éventail possible de la liaison covalente à la liaison ionique

--> http://fr.wikipedia.org/wiki/Liaison_chimique

[hterrolle]

ont est d'accord c'est pas simple. Mais m'enfin ont est equipé de neuronnes ou pas. Donc si ont en a ils faut les utiliser.

Pour ma part je ne pense pas qu'il y ait different type de liaison par contre differente type d'assemblement ! oui. Mais une liaison doit être considérer comme l'attraction de 2 atome et N liaisons N atomes. L'electronegativité est un bon repere pour les liaisons. Puisqu'un atome attire un electron d'un autre atome. Sachant que l'autre atome va tout faire ^pur garder son electron. L'atome 1 va attirer l'atome 2. Si la dessus ont rajoute un autre atome (3) la configuration va devoir changer.

Donc comment comprendre une liaison a partir de son energie de dissociations ?

[philou21]

Malheureusement c'est impossible. Seule la mécanique quantique permet de comprendre les liaisons chimiques...

Il n'y a pas de facon classique de comprendre la liaison chimique. C'est purement quantique.

Bonsoir

je ne suis pas tout à fait d'accord avec cette affirmation ; la dynamique de l'électron est purement quantique, d'accord, mais la liaison chimique est uniquement affaire d'électrostatique : les plus attirent les moins (et vis versa...)

[BioBen]

d'accord, mais la liaison chimique est uniquement affaire d'électrostatique : les plus attirent les moins (et vis versa...)

Non, c'est purement quantique. Quand tu fais les calculs, tu vois que c'est un terme (exchange integral) qui est purement quantique (qui est due au faite que les electrons sont indifférenciables) qui permet de créer un minium dans le potentiel, et donc permet la création une liaison.
Sans MQ, pas de liaison car pas de minimum.

[philou21]

Non, c'est purement quantique. Quand tu fais les calculs, tu vois que c'est un terme (une integrale) qui est purement quantique (qui est due au faite que les electrons sont indifférenciables) qui permet de créer un minium dans le potentiel, et donc permet la création une liaison.
Sans MQ, pas de liaison car pas de minimum.

Non, ça marche quand même avec une fonction d'onde simple produit.

La liaison est due à la distribution des charges.

C'est cette distribution qui ne peut être analysée que par MQ.

[invitea774bcd7]

L'échange à lui seul ne crée pas la liaison (H2+ est lié) mais il y contribue; surtout pour les composés faiblement liés (dimères de gaz rares)

[hterrolle]

Je ne pense pas que la liaison soir un minumun de potentiel mais un potentiel proportionel a la charge du noyau. Se qui me surprends dans les liaison c'est que une forte electrnégativité(attraction d'electron) est proportionel a l'energie de première ionisation sauf pour l'hydrogène(se qui me semble normal il veux remplir ca couche s1).

Je ne nie pas que l'approche quantique donne des resultats. Mais il n'apporte rien a la compréhension des phènomènes. Il peut certes les quantifiés pour certains(c'est deja as mal).

[invitea774bcd7]

un potentiel proportionnel à la charge du noyau.

Si tu veux, oui. Quand tu descends dans les dimères d'alcalins (Li2 --> Na2 --> K2 --> Rb2 etc…), la distance d'équilibre augmente petit à petit. En ce sens, c'est bien évidemment dépendant de la charge des atomes en jeu.
Mais c'est bel et bien un minimum de potentiel

[hterrolle]

Oui pour le munimun de potentiel.

Quand tu descends dans les dimères d'alcalins (Li2 --> Na2 --> K2 --> Rb2 etc…), la distance d'équilibre augmente petit à petit

Tu entends quoi par "la distance d'équilibre". Je pense a la distance entre les atomes. Se qui me semble normal puisque le nombres de couche augmentant la repulsion devrait elle aussi augmenter, même si la charge du noyau augmente.

Du coup je comprends mieux la liaison comme minimun de potentiel mis en comment entre 2 atomes. Puisque cette energie de dissociation est inferieur a l'energie d'ionisation.

[invitea774bcd7]

Oui, c'est la distance entre les deux atomes

[hterrolle]

en fait se que je n'arrive pas vraiment a comprendre c'est pourquoi une liaison a besoin de 2 electrons pour se faire alors qu'un electron de l'atome 1 devrait sufire pour s'associer avec un trou(orbitale non pleine) dans l' atome 2.

Et pour en revenir a la conduction dans un solide(juste un detour). il faudrait que les electrons libres aient une energie inferieur a celle des energies de liaison pour que certain electron puisses se deplacer.

Il y a quelleque chose qui ne me semble pas trop logique. Ou il y a des choses que je ne sais pas encore.

[invitea774bcd7]

en fait se que je n'arrive pas vraiment a comprendre c'est pourquoi une liaison a besoin de 2 electrons pour se faire alors qu'un electron de l'atome 1 devrait sufire pour s'associer avec un trou(orbitale non pleine) dans l' atome 2.

Comme je l'ai dit, H2+ est lié. Ainsi que les trucs comme HeH ou ArH, etc où l'on peut dire qu'un seul électron est en jeu… (y a pas de trous )
Encore une fois, ça dépend de la liaison. L'image que l'on se fait où 2 électrons sont mis en commun pour former la liaison, c'est la liaison covalente.
Mais il y a plein d'autres types de liaison

[invite835105c9]

Et pour en revenir a la conduction dans un solide(juste un detour). il faudrait que les electrons libres aient une energie inferieur a celle des energies de liaison pour que certain electron puisses se deplacer.
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Salut,

faut pas tout melanger.
dans le cas des solides et en particulier des metaux.
A cause de la periodicite, les electrons de la bande de conduction sont delocalises. Pas ceux de la liaison (covalente), c'est une hybridation. Quand tu "approches" les deux atomes tu obtiens deux etats hybrides : un bas un haut, c'est evidemment le bas qui est peuple !

[hterrolle]

merci guerom00,

je viens de lire l'article sur les liaisons, ils y en a de toutes les sortes. Mais les liaison reste toutes sur le principe de l'attraction electrostatique.

Quand tu "approches" les deux atomes tu obtiens deux etats hybrides : un bas un haut, c'est evidemment le bas qui est peuple !

merci le poisson. Mais je ne comprends si que tu veux dire par "un bas un haut".

[invitea774bcd7]

merci le poisson. Mais je ne comprends si que tu veux dire par "un bas un haut".

Par rapport aux énergies des 2 atomes séparés, un état a une énergie plus basse, l'autre une énergie plus haute.