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ATOMES et MOLÉCULES

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  • Quelle est la différence entre un atome et une molécule ?

    Un atome qui a gagné des électrons est un ion monoatomique négatif, appelé anion.
    Une molécule est un assemblage d'atomes.
    Elle est électriquement neutre.
    La formule chimique d'une molécule indique le symbole et le nombre des atomes qui la constituent.

  • Quels sont les 4 atomes ?

    Tu connais pour l'instant 4 types d'atomes : les atomes de carbone, d'oxygène, d'hydrogène et d'azote, mais il en existe beaucoup d'autres.

  • Quels sont les atomes et les molécules ?

    Les atomes sont les grains microscopiques qui composent la matière de tout l'univers.
    Il en existe 92 différents, comme les atomes d'hydrogène (que l'on écrit H), d'oxygène (O), de carbone (C), d'azote (N) … Les atomes peuvent s'accrocher entre eux, on obtient alors des molécules.

  • Une molécule est un ensemble d'atomes (au moins deux) identiques ou non, unis les uns aux autres par le biais de liaisons chimiques.
    Ces dernières sont les résultats de la mise en commun d'un certain nombre d'électrons gravitant sur la couche externe des atomes.
Avis 4,5 (18.516) · GratuitUne molécule est un groupement d'atomes liés entre eux. Chaque molécule est représentée par une formule brute et un modèle moléculaire. L'eau, le dioxyde de  Autres questions

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ATOMES et MOLÉCULES
1[Tapezletexte]CoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-CHIMIEUE1.1-SandrineCALLEJACAHIERPASSUE1.

1) ATOMESetMOLÉCULES2021/2022SIGNIFICATIONDESPICTOGRAMMES Astuce Moyen mnémotechnique Matière à raisonnement / à réflexion Raisonnement à connaître Matière à par coeur Notion à savoir par coeur Notion qui tombe régulièrement en épreuve Notion nouvelle par rapport au cours de l'an dernierCoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA ATOMES et MOLÉCULESCoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 2TabledesmatièresI.LESATOMES 3A.LASTUCTUREDEL'ATOME .31.Structuredel'atomed'hydrogène .32.L'atomepolyélectronique 6B.LETABLEAUPÉRIODIQUEDESÉLÉMENTS 91.Description 92.Propriétésdeséléments 11C.COUCHEDEVALENCE 121.Définition 122.Exemplesdecouchedevalence 12D.ÉLECTRONÉGATIVITÉ 13II.LESMOLÉCULES 14A.LESTYPESDELIAISONS 14B.APPROCHEQUALITATIVEDELACOVALENCE .151.ReprésentationdeLewis 152.LathéorieRPEV(répulsiondespairesélectroniquesdevalence) .173.LathéoriedesOrbitalesMoléculairesOM 214.Lathéoriedel'Hybridation 24C.LESCOMPLEXES .261.Généralités 262.Lathéorieduchampcristallin 263.Exemplesdecomplexes 274.Propriétésdescomplexes 29ANNALESCLASSÉESCORRIGÉESDES3DERNIÈRESANNÉES 30SUJETS 30Année2020-2021 30Année2019-2020 30Année2018-2019 31CORRECTIONS 32Année2020-2021 32Année2019-2020 33Année2018-2019 34CoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 3I.

LESATOMESA. LASTUCTUREDEL'ATOME1.

Structuredel'atomed'hydrogèneAtome:-pluspetitepartied'unélémentquiexisteàl'étatnoncombiné-électriquementneutre-constituédeparticulesélémentaires:noyau:particules:proton(>o)etneutron(=0)ensemble:chargépositivementC'estlàquelamassedel'atomeestconcentréeresponsabledespropriétésphysiquesélectrons(nuageélectronique):particules:électrons(<0)chargénégativementresponsabledespropriétéschimiques Unélectronvaêtredéfinipar:-unniveauénergétiquequantifié-unmouvementautourdunoyauLemouvementdel'électronautourdunoyauvaêtredécritparl'équationdeSchrödinger(1887-1961):-ℏ!!!!!!!!!+!!Ψ=EΨ.ANEPASAPPRENDRE!!!Lerésultatdecetteéquationadonné4nombresquantiques:!,ℓ,!ℓet!!.Nombre quantique principal ! = 1, 2, 3, Couche principale K, L, M, N, Nombre quantique secondaire ou azimutal ! va de 0 à !-1 en progressant par valeurs entières Sous-couche !, !, !, ! Nombre quantique magnétique orbital !ℓ va de -ℓ à +ℓ en progressant par valeurs entières (2l+1 valeurs) Projection du moment cinétique !! : Orientation spatiale de la sous-couche.

Nombre quantique magnétique de spin !! va de -! à +! en progressant par valeurs entières Projection du moment magnétique !! : Orientation du moment magnétique.CoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 4Ex:Pourl'atomed'hydrogène:1seulélectronn=1coucheK(1èrelignedutableau)couchequantifiée:valeurdel'énergiedelacouche:E(eneV)=-13,6/n2Uneorbitaleatomiqueestunvolumecontenantl'électronavec95%dechance.Latrajectoired'unélectronesttropchaotiquepourêtremesurable.Lorsquel'électronestliéàl'atome,ilpossèdeuneénergieconstanteetcetteénergieluipermetdesedéplaceraléatoirementdansunvolumebienparticulier.Remarque:plusnestgrand,pluslatailledel'orbitaleestgrande.Auseind'unecouche,ilexisteplusieurssous-couchesdépendantdelavaleurdunombrequantiqueℓ:∎Pourn'importequellecoucheprincipale!,lavaleurℓ=!correspondàlasous-couche!.Iln'enexistequ'uneparcoucheprincipale.∎Uneorbitale!estdeformesphérique.Plusle!delacoucheprincipaleestélevée,pluslasous-couche!estdegrandetaille.Lorsqueℓ=0,laseulevaleurde!ℓpossibleest0(car!ℓvarieparvaleurentièredepuis- ℓà+ℓ,doncde0à0)signifiantqu'iln'yaqu'uneformepossiblepourcetteOA.∎Lavaleurℓ=1correspondàlasous-couche!etsaformeestconstituéede2lobes.LesdeuxlobesconstituentuneOA.L'électronpeutsetrouverdansl'unoul'autredeslobes.Pourcettesous-couche,!ℓpeutvaloir-1,0et1,cequisignifie3orientationsdifférentes:cesorientationssuiventlesaxes!,!et!etc'estpourquoionlesnommeOA!!,!!et!!.Dans ce type de représentation, le centre du repère correspond au noyau de l'atome.CoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 5L'orbitale!n'apparaîtqu'àpartirdelacoucheprincipale!=2.Surlacouche!=1,ℓnepeutprendreque0commevaleur.∎Lesorbitales!et!contiennentuneinfinitédeplansdesymétrie.Toutplanquipasseparlecentreestunplandesymétriepourlesorbitales!.Toutplanquicontientl'undesaxesestunplandesymétriepourlesorbitales!(l'axe!pourlesOA!!etainsidesuite)∎Lavaleurℓ=!correspondàlasous-couchedetype!.Ellessontdeformescomplexes:plusieurslobes,unebouéeentourantleslobes Apartirdeℓ=2,ilpeutyavoir5valeurspossiblesde!ℓ:-2,-1,0,1et2cequitraduit5orientationsdifférentes.Acestadedecomplexité,laformemêmedel'orbitalepeutêtredifférente:LesOAdetype!sontnotées:!!!!!!,!!",!!",!!"et!!!.Onnoteraqueles3OA!!",!!",!!"sontconstituéesde4lobespointantverslesdiagonalesdesaxes(cesontlesdε) etquelesOA!!!!!!et!!!ontdeslobespointantdanslamêmedirectionquelesaxes(cesontlesdγ).LesOA!n'apparaîssentqu'àpartirde!=3.∎Lesorbitales!contiennent5plansdesymétrie,saufla!!!quiencontientuneinfinité.CoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 6∎Bilan:Nombre quantiques et orbitales ! couches l sous-couches !ℓ orbitales 1 K 0 1s 0 s 2 L 0 2s 0 s 1 2p -1, 0, +1 px , py , pz 3 M 0 3s 0 s 1 3p -1, 0, +1 px , py , pz 2 3d -2, -1, 0, +1, +2 dx2-y2 , dzx , dz2 , dyx , dxy 4 N 0 4s 0 s 1 4p -1, 0, +1 px , py , pz 2 4d -2, -1, 0, +1, +2 dx2-y2 , dzx , dz2 , dyx , dxy 3 4f -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 Hors programme Pourl'hydrogène:Lessous-couchescorrespondantaumêmeniveaun(setp)ontlamêmeénergie:leursniveauxsontdits"dégénérés».2.

L'atomepolyélectronique∎PrincipedePauli:Principed'exclusion:chaqueorbitalepeutcontenir2électronsaumaximumdenombre!!opposés.Sur2électrons,ladifférencesejouesurlenombre!!.Lenombrequantiquedespin!vaut!!pourl'électron.Comme!!vade-!à+!enprogressantparvaleursentières,alorsunélectronnepeutavoirque2valeursde!!possibles:-!!et!!.Uneorbitalenepeutdonccontenirque2électronsaumaximum.PourreprésenterlesOAd'unatome,onutiliseégalementunereprésentationdel'atomesousformede"casequantique".Chaquecasecorrespondàuneorbitale.Onlistedansl'ordrelesorbitalesatomiques,classéesparnombre!,puisparnombreℓ.Onneprendpaslapeinedepréciserlesvaleursde!ℓ,maisondessineunecasepourchaquepossibilité.2électronsd'unatomenepeuventavoirlemêmejeudes4nombresquantiquesCoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 71s2s2px2py2pz3s3px3py3pz4sLes5orbitales3d(sansordre)Onreprésentelesélectronsparuneflècheinclinéeverslehautpourlepremierélectron,puisuneflècheinclinéeverslebaspourlesecond.Exemple:leFer(Z=26)∎RègledeHund:onremplittouteslesorbitalesd'unesous-coucheparunélectroncélibataireavantdecompléterchaqueorbitaleparundeuxième.Onneremplitpasuneorbitaleavecimmédiatement2électronssaufles!.Onremplitd'abordchaqueorbitaled'unesous-coucheparunélectron,puiss'ilenreste,onre-remplitlesOAavecundeuxième:Exempledel'oxygène:Z=8électrons.Enpremierla1savecunélectron,puisimmédiatementundeuxième:Delamêmemanière,onremplitla2savecunélectron,puisimmédiatementundeuxième:Cependantl'orbitale2pcomporte3orientations:onremplitenpremierchacuneavecunélectron(ilenreste4etona3places,celaconvient):Onrevientaudébutdel'orbitale2petoncomplètechacuneaveccequ'ilreste(iln'enrestequ'un!)∎RègledeKlechkowski.Lesélectronsserépartissentdansl'atomeenoccupantlesorbitalesdansl'ordrecroissantde!etℓ.L'énergiedessous-couchesd'unmêmeniveaunvavariercarilyauneffetd'écrandesélectronsinternes.OrbitalevideOrbitaleavec1électronOrbitalepleineCoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 8Maisilya2exceptionsdanscetordreàconnaîtreparcoeur!Règle de remplissage de Klechkowski 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4 5s 4d inversion inversion La4!seremplitetsevideavantl'orbitale3!.Decefait,uneorbitale!contient2électronsaumaximum,uneorbitale!encontient6,10pourune!.Onpeutreprésenterlesélectronsdel'atomeparunesimplelistedesorbitales:configurationélectroniqueouformuleélectroniqueAvecenpuissancelenombred'électronssurl'orbitale.Exemples:L'azote(Z=7):1s22s22p3Lefer(Z=26):1s22s22p63s23p64s23d6Onpeutégalementréduirelaformuleélectroniqueréduiteenutilisantcelledugazrareprécédent:Fer(Z=26):[Ar]4s23d6Attentionsiunequestionportesurl'ordredescouches,ilnefautpasoublierl'inversion4set3d.Siunequestionportesimplementsurlaformuleélectronique,vouspouveznepasécrirel'inversion:Fe:1s22s22p63s23p63d64s2Engénéral,écrirel'inversiondefaçonsystématiquepermetdenejamaisl'oublier,maisneditespasfauxàtouteformuleélectroniquesansinversion:lisezcequel'onvousdemande.CoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 9B.

LETABLEAUPÉRIODIQUEDESÉLÉMENTS1.

DescriptionLetableaupériodiquedesélémentsaétécréeparMendeliev(1838-1907).LesélémentssontclassésparZcroissant.Lesélémentsdes4premièreslignespeuventêtreapprisparcoeurpouraccélérerlarésolutiond'exercices.∎Leslignessenommentpériodesetlescolonneslesgroupes.Chaqueligne(période)correspondàdesélémentsquiremplissentprogressivementlacouche!demêmenuméro.Chaquecolonnecorrespondàdesgroupesd'élémentsquiontlamêmeconfigurationderemplissagedeleurcoucheexterne:celasignifiequeleurspropriétésetleursréactivitéssontsimilaires.Attention,lesélémentsdetransitionregroupenttouteslescolonnesde3à12.Attention:Hn'estpasconsidérécommeunalcalin(différentespropriétésphysicochimiques).Ondénommeparfoislafindeconfigurationélectroniquedesgroupesparlesnotationssuivantes:∎Lesblocscorrespondentauxgroupesd'élémentsquiremplissentunesous-coucheparticulièredeleurorbitale.Attention,l'héliumnefaitpaspartiedubloc!,ilfaitpartiedublocs(ilremplitsonorbitale1s).Laréactivitédesélémentss'expliqueparlarecherchespontanéed'unestructurestable:celledugazrareprécédentousuivant(selonleplusproche).Cettestructures'obtientsoitens'ionisantdefaçonàneconserverquedescouchespleines,soitenfabriquantdesliaisons.Lesélémentssontséparésendeuxgroupes:métauxetnonmétaux.Lafrontièreaétésimplifiéecarilexistedesélémentsintermédiaires.Ilexisteégalementdesélémentsgazeuxetdesélémentsliquides.1234Bloc!Bloc!Bloc!CoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 10∎Lesmétaux:SontàgauchedansletableausaufH:n'estpasunmétal.Lesmétauxconduisentbienl'électricitéetlachaleur.Ilssontdéformables(ductibles).Ilsonttendanceàdonnerfacilementdesionspositifs.Casparticulier:Lemercure:seulmétalliquideàPstandardetà25°C.∎Lesnonmétaux:SontàdroitedansletableausaufHquiestàgauche.Cesontdemauvaisconducteursélectriquesetthermiques(isolants).Ilsonttendanceàdonnerspontanémentdesionsnégatifs.Ilssontsouslaformegazeuse(monooupolyatomique):ex:Cl2LeBrome(Br)estl'uniquenonmétalliquidesousconditionsstandards.OnlerencontresouslaformepolyatomiqueBr2(dibrome).Alcalins : ns1 (sauf H) Chalcogènes : ns2 np4 Alcalino-terreux : ns2 Halogènes : ns2 np5 Eléments de transition : remplissage de ! Gaz rares : ns2 np6 Exemple:leFluor(Z=9):1s22s22p5finitbienparuneformens2np5AlcalinsAlcalino-terreuxElémentsdetransitionGazraresHalogènesCHalcogènesCoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 112.

Propriétésdeséléments∎L'hydrogèneH:1s1.S'ionisedifficilement.Sousforme!!réagitimmédiatement:n'estjamaisseul.Peutformerl'ionhydrure!!.∎Lesalcalins:ns1(principauxàconnaître:Li,NaetK).Sontélectropositifs(repousselesélectrons)etréducteurs.LibèrefacilementleuruniqueélectronpourformerdesionsmonovalentspositifsLi+,K+,Na+.Réagissenttrèsviolemmentavecl'eausousformemétal.∎Lesalcalino-terreux:ns2(principauxàconnaître:Ca,Be,Mg).Formentfacilementdesionsbivalentspositifs:Ca2+,Mg2+enperdant2électronspouratteindrelaconfigurationélectroniquedugazrareleplusproche.Ilsformentdesselsioniques.Ex:CaCl2,MgCl2SAUFBequiformeplutôtdesmoléculescovalentes(carpluspetit):BeCl2.∎Leschalcogènes:ns2np4(principauxàconnaître:OetS).Formenttrèsfacilementdesanionschargés2-:!!!et!!!engagnant2électronspouratteindrelaconfigurationélectroniquedugazrareleplusproche∎Leshalogènes:ns2np5(principauxàconnaître:F,Cl,Br,I).GagnentfacilementunélectronpourformerdesionsnégatifsF-,Cl-,Br-,I-.FormentfacilementdespetitesmoléculesstablesF2,Cl2,I2,Br2ouinstablesHCl,HBr,HF,HI.∎Lesgazraresougaznobles:ns2np6(principauxàconnaître:He,Ne,Ar,Kr,Xe)Possèdentleurcouchedevalenceremplieetdoncsonttrèsstablesetneréagissentquasimentpas.SontditinertesmaisquelquesmoléculesparfoisseformentcommeleXeF4.∎Lesmétauxdetransition:remplissagedesOA!(BienconnaîtrelapremièresériedeSc→Cu).Ontdesionisationspositivesdiverses(qu'onappelleledegréd'oxydation):Fe2+ionferreuxouFe3+ionferrique,etc.Ilsformentfacilementdesalliagesavecd'autresmétauxetdescomplexes.Connaîtrelapremièreligne ElémentsexceptionsàlarègledeKlechkowski:d4(règlededemisaturation)etd9(règledesaturation)n'existentpas:Enréalité,lorsqu'uneorbitale!estàmoitiéremplie(5électrons)ouremplie(10électrons),elleestbienplusstablequelesautresorbitalesd'unpointdevueénergétique.Lesatomesaurontdoncunetendancenaturelleàfavorisercesremplissagesparticuliers.Conséquence:lesélémentssuivantsprivilégientleremplissageouledemi-remplissagedeleurorbitale!audétrimentdeleurorbitale!précédente:Exceptionsàconnaître:Demi-saturation:Chrome(Cr)(Z=24)4s13d5Molybdène(Mo)(Z=42)5s14d5Saturation:Cuivre(Cu)(Z=29)4s13d10Argent(Ag)(Z=47)5s14d10Or(Au)(Z=79)6s15d10CoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 12C.

COUCHEDEVALENCE1.

DéfinitionLesélectronsquiparticipentauxliaisonsentreatomessontappelésélectronsdevalence.Lacouchedevalenceestladernièrecoucheprincipale.Elleestdéterminantedansl'explicationdespropriétésdesatomesàs'assemblerenmolécules.Exemples:L'argon(Z=18):1s22s22p63s23p6L'oxygène(Z=8):1s22s22p4Lenombred'électronsdevalenceestlaquantitéd'électronsprésentsdanslacouchedevalence.Lewis(1875-1946)proposeunereprésentationdesatomesquicorrespondmieuxàl'écrituredesmolécules.(1)Onnereprésenteautourdusymboledel'atomequelesélectronsdevalence.(2)Lesorbitalesentièrementremplies(2électronsappariés)sontreprésentéeparunqu'onappelledoubletnonliant.(3)Lesorbitalesdemi-remplies(1seulélectron)sontreprésentéeparun.2.

ExemplesdecouchedevalenceExemples:Lecarbone(Z=6):Carboneàl'étatfondamental(Z=6):Carboneexcité2liaisonspossibles4liaisonspossiblesCCExemples:L'oxygène(Z=8):OLefluor(Z=9)FCouche de valence La couche de valence révèle 2 paires d'électrons et 2 électrons seuls Migrationd'unélectron2sverslatroisièmecouche2pLa couche de valence révèle 3 paires d'électrons et 1 électron seulCoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 13Atomemonovalent:1électroncélibataire(ex:H,Cl,F,I,Br, )Atomedivalent:2électronscélibataires(ex:O,S, )Atometrivalent:3électronscélibataires(ex:N,P, )Atomestétravalents:4électronscélibataires(ex:CexcitéC*, )ReprésentationsdeLewisutileàconnaîtreàl'avance.D. ÉLECTRONÉGATIVITÉL'électronégativité(EN)estl'aptituded'unatomeàattireràluiledoubletd'électronslorsdelaformationd'uneliaisonEx:siAestplusélectronégatifqueB,ilattireversluilesélectronsdelaliaison:ABLesatomesélectronégatifsretiennentplussouventdeleurcôtélapaired'électronsdéséquilibrantleschargesélectriquesentrelesdeuxatomes.Comparaisondesélectronégativités:L'augmentationdel'électronégativité,d'élémentenélément,estdirigéeverslefluor,quandonlitdegaucheàdroiteoudubasverslehaut.Le fluor est l'élément le plus électronégatif Les gaz rares n'ont pas d'électronégativité Aconnaître:Principalementlesrelationssuivantes:l'électronégativitédufluordépassecelledel'oxygènequidépassecelledel'azoteetduchlore.Lesélectronégativitésduchloreetdel'azotesontsimilaires.!"(F)>!"!>!"!,!"Sensglobald'augmentationCoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 14II.

LESMOLÉCULESA.

LESTYPESDELIAISONSIlexistedesliaisonsfortesetdesliaisonsfaibles.Lesliaisonsfortes:∎LaliaisonioniquepureElles'effectueentreunionchargépositivementetunionchargénégativement.Lesdeuxionsserapprochentetsemaintiennentquasimentaucontactl'undel'autreparattractionélectrostatique.Ilrésulteuncristalionique.Exempleaveclesodiumetlechlore.Atitreindicatif:Lesionsutilesàconnaître.Na+ Sodium Fe2+ Ferreux SO32- Sulfite K+ Potassium Fe3+ Ferrique HCO3- Bicarbonate Cl- Chlorure Mg2+ Magnésium CN- Cyanure H+ Proton (oxonium) CO32- Carbonate HO- Hydroxyde Li+ Lithium NO3- Nitrate PO43- Phosphate I - Iodure NO2- Nitrite Ca2+ Calcium SO42- Sulfate ∎LaliaisoncovalentepureChaqueatome,pourformeruneliaisoncovalenteentredeuxatomesidentiques,mettentencommunl'undeleursélectrons,formantunepaired'électron(doubletliant)quiunitles2atomes.Lapaireappartientalorsauxdeuxatomesenmêmetemps.Ex:Cl-Cl∎Laliaisoniono-covalente(mixte)Uncertainpourcentagedeliaisonsioniqueetdeliaisoncovalenteauseind'unemêmeliaison.Celaserencontreavecdesatomesquiontdesvaleursd'électronégativitédifférente.Ex:H-Cl∎LaliaisonmétalliqueC'estladélocalisationdecertainsélectronsdansdesbandesd'énergie.Unassemblagemétalliquecontientdenombreuxélectronslibresassurantlacohésiondesatomes.Lesliaisonsfaibles:Lesénergiesdecesliaisonssontenmoyenneaumoins10foisplusfaiblesquelesliaisonsfortes.IlexistenotammentlaliaisondeVanDerWaals(VDW)etlaliaisonhydrogène.CoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 15B.

APPROCHEQUALITATIVEDELACOVALENCE1.

ReprésentationdeLewis∎LaliaisoncovalentenormaleC'estlamiseencommund'unepaired'électron.Chaqueatomegagneainsiunélectronlorsdelaliaison.L'objectifétantd'acquérirlaconfigurationdugazrareleplusproche,c'estàdireremplircomplètementsacouchedevalence.Exemple:ledichloreCl2:∎LaliaisoncovalentedecoordinationoudativeAussiappeléeliaisondonneur-accepteurouliaisondative.Ici,l'undesatomesAfournitdirectementundoubletnonliantd'électronàunautreatomeB.Ilfautpourcelaquel'atomeBpossèdeuneorbitalecomplètementvidepouraccueillirlapaire.Ilenrésulteparfoisdeschargeslelongdelamolécule(excèsoudéfautd'électronsurunatome).Exemple:leNH4+.Aufinal,laliaisondativeestindiscernabledesautresliaisonspuisquecelarestedesliaisonscovalentes.Lacharge+estconservéepourinformation:lamoléculepossèdeundéséquilibredeprotonsparrapportauxélectrons.∎Règlesderemplissagedescouches.Lesatomescherchentspontanémentàremplirleurcouchedevalence,defaçonàacquérirlamêmestructureélectroniquequelegazrareleplusproche.Larègleduduet:estvalablepourHetHe.Ilscherchentàremplirleurcouche1savec2électrons.Ex:H.+.HdonneH-HLarègledel'octet:estvalablepourlesélémentsquiremplissentleurcouche!et!defaçonàobtenir8électrons.Ils'agitessentiellementdeC,N,O,Fquiremplissent2s22p6.Ex:N+H+H+HdonneL'atomed'azoteabien8électronsautourdeluiCl Cl + → Cl-ClCoursGalienMontpellier-2021/2022PASS-Chimie-SandrineCALLEJA 16Ilfautbienserappelerquecesrèglesneconstituentpasuneabsoluevérité.Denombreuxédificeschimiquescontredisentcesrègles,quineconstituentqu'unmodèlesimplifiépourexpliquerlaconstructiondesmolécules.Exempled'hypervalence:Lepentachloruredephosphore!!"!estunemoléculequicontreditlarègledel'octetpuisque5liaisonssontforméessurlephosphore,cequifaitthéoriquement5pairesd'électronssursacouchedevalence,aulieude4.Lephosphore(Z=15)passeenétathypervalent(excité).Al'origine,lareprésentationdeLewisest:Lorsdupassageàl'étathypervalent,unélectrondudoubletnonliant3smigreverslapremièreorbitale3d.Ledoubletse"casse"doncpourformer2électronscélibatairesprêtàformerdesliaisonscovalentes.L'électrondel'orbitale3snemigrepasversla4scarlacouche3destplusproched'unpointdevueénergétique.Onobtientlamoléculesuivante:Aufinal,l'atomedephosphorea10électronsautourdelui,ilnerespectedoncpaslarègledel'octet.∎Différentstypesdeliaisons