[PDF] Hybridation des orbitales promotion d'un électron dans





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Orbitales Hybrides

Il existe 3 types d'orbitales hybrides : sp3 sp2 et sp. Hybridation sp3. Elle résulte de la combinaison linéaire d'une orbitale s avec 3 orbitales p d'un 



Structure électronique des molécules : Lhybridation des orbitales

I – Le modèle des orbitales atomiques hybrides. Définition d'un OA hybride. L'hybridation sp. L'hybridation sp2. L'hybridation sp3. L'hybridation sp3d.



Chapitre 5 Structure des molécules polyatomiques Hybridation des

Hybridation sp2. OA 1s. OA 2p. 3 OA sp2. 10. Cas de liaisons multiples: éthylène CH2=CH2. 1s 2s 2p. C (Z= 6). 1s sp2 pz a) Une liaison C-C est assurée par 



Hybridation du carbone

Hybridation sp2 ou sp3. Configuration électronique du carbone : 1s2 2s2 2p2. Orbitales de valence : 2s2 2p2. Hybridation sp3. Hybridation sp2. Animation:.



3.1b – Hybridation du carbone

Les trois orbitales atomiques hybrides SP2 vont être capables de venir se recouvrir avec les orbitales hybrides de trois autres atomes de carbone et ainsi de se 



la liaison chimique II: la forme des molécules et lhybridation des

l'hybridation sp2 est utilisée pour décrire les liaisons covalentes autour de l'atome central dans une molécule trigonale plane.



Hybridation des orbitales

promotion d'un électron dans une orbitale 2p combinaison de l'orbitale 2s avec 2 orbitales 2p pour former 3 orbitales hybrides sp2 équivalentes:.



COURS DE CHIMIE ORGANIQUE Semestre 2 SVI

Le carbone hybridé sp3 possède une géométrie tétraédrique. Remarque: L'orbitale hybride est formée par une grande et une petite lobe. II-3-2- Hybridation sp2.



CHM 2520 Chimie organique II

Composés des atomes sp2. • l'hybridation sp2 conduit à la formation d'un lien double. • e.g. éthylène CH2=CH2 orbitale moléculaire ?*.



Chapitre 2 : La Liaison Chimique

4 Théorie de l'l'hybridation . 4.2 Hybridation sp2 . ... Chaque carbone sera entouré de 3 orbitales hybrides sp2. Les.



Difference Between sp sp2 and sp3 Hybridization - PediaaCom

Hybridization (sp3 vs sp2) Hybridization (sp3 vs sp2) cont no free rotation around double bonds (overlap of p orbitals to form pi (?) bond prevents that) e g 1 Aldehyde The CH 2 is sp 3 hybridized the atoms attached to it have a bond angle of 109º The carbonyl carbon is sp2 hybridized the atoms attached to it have a bond angle of 120º



Section A – Structure and bonding A3 SP HYBRIDIZATION

sp2hybridized orbitals and can form three ? bonds one of which is to the oxygen The oxygen has one sp2orbital which is used in the ? bond with carbon The porbitals on carbon and oxygen are used to form a ? bond Aromatic rings are made up of six sp2hybridized carbons



Hybrid Molecular Orbitals - University of Illinois Urbana

Ethyne sp hybridization with two pi bonds 1 2 Ethyne HCCH is a linear molecule Each carbon atom makes 2 sigma bonds and has no lone pairs of electrons 3 The carbon atoms in ethyne use 2sp hybrid orbitals to make their sigma bonds After hybridization a 2p x and a 2p y orbital remain on each carbon atom 4



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Hybridization behavior of molecular orbitals Two way dep ending on the sign atoms the binding of the same In fact they form p-orbitals is the binding of the same of the kind of onds by Also folowing orbital molecular orbitals mixing di erent mixture of orbitals namely In the imp ortant hybridization for wil combining e

What is the difference between sp, sp2, and sp3 hybridization?

The simplest forms of atomic orbital hybridizations are sp, sp2 and sp3 hybridizations. The key difference between sp sp2 and sp3 is that the sp hybrid orbitals have 50% s orbital characteristics and the sp2 hybrid orbitals have 33% s orbital characteristics whereas the sp3 hybrid orbitals have 25 % s orbital characteristics.

What does sp2 hybridization in chemistry mean?

sp 2 Hybridization. sp 2 hybridization is observed when one s and two p orbitals of the same shell of an atom mix to form 3 equivalent orbitals. The new orbitals formed are called sp 2 hybrid orbitals. sp 2 hybridization is also called trigonal hybridization.

How to determine hybridization sp sp2 sp3?

sp2 Hybridization: When carbon atom bonding takes place between 1 s-orbital with two p orbitals then the formation of two single bonds and one double bond between three atoms takes place. sp3 Hybridization: When the carbon atom is bonded to four other atoms.

What are some sp hybridization examples?

sp Hybridization: When Carbon is bound to two other atoms with the help of two double bonds or one single and one triple bond. Example: Hybridization of CO2. sp2 Hybridization: When carbon atom bonding takes place between 1 s-orbital with two p orbitals then the formation of two single bonds and one double bond between three atoms takes place.

Hybridation des orbitales

1. L'atome de carbone sp

3 C: 1s 2 2s 2 2p 2

Energie

1s 2s 2p - donne une idée fausse de la liaison dans les complexes carbonés - laisse penser que le carbone ne devrait former que:

2 liaisons (pour compléter les orbitales 2p partiellement occupées)

3 liaisons (si un autre atome, donneur d'électrons et susceptible de

remplir la 3

ème

orbitale 2p, était présent) on sait que le carbone a le plus souvent 4 liaisons et que ces liaisons peuvent

être identiques (CCl

4 , CH 4 (les électrons 1s n'interviennent pas dans la liaison -> énergie beaucoup plus faible) cette répartition:

Cours V. Fritsch

Solution possible

l'un des électrons 2s est " promu » dans l'orbitale 2p vide (l'énergie nécessaire est compensée par l'absence de répulsion entre 2 électrons de la même orbitale)

Energie

1s 2s 2p on a 4 orbitales à moitié remplies mais pas de mêmes énergies (or cela doit être le cas puisque 4 liaisons identiques dans CH 4 on va combiner les 4 orbitales 2s et 2p de manière à former 4 orbitales hybrides sp 3 (sp 3 = combinaison d'une orbitale s et de 3 orbitales p) 1s 2s 2p 1s sp 3

Les 4 orbitales sp

3 sont dégénérées: elles ont la même énergie.

Cours V. Fritsch

Caractérisation des orbitales hybrides sp

3 d'un point de vue énergétique, 2s < sp 3 < 2p (légèrement) leurs formes rappellent celles des orbitale 2p mais: - absence de symétrie de l'haltère - on a plus de chance de trouver l'électron à une distance plus grande du noyau dans l'une des deux directions. les 4 orbitales hybrides sp 3 sont dirigées vers les sommets d'un tétraèdre régulier: chaque orbitale est la plus éloignée possible des 3 autres, ce qui minimise la répulsion entre elles lorsqu'elles sont occupées par des électrons.

109,5°

orbitale sp 3

Cours V. Fritsch

2. L'atome de carbone sp

2 ce qu'il faut faire des orbitales du carbone pour constituer une système trigonal (lorsque C est lié à 3 substituants)

Energie

1s 2s 2p 1s 2s 2p 1s sp 2 2p promotion d'un électron dans une orbitale 2p combinaison de l'orbitale 2s avec 2 orbitales 2p pour former 3 orbitales hybrides sp 2

équivalentes:

les orbitales hybrides sp 2 sont situées dans un plan elles sont dirigées vers les sommets d'un triangle équilatéral (angle de 120° entre chaque lobe) l'électron restant occupe l'orbitale 2p restante dont l'axe est perpendiculaire au plan formé par les 3 orbitales sp 2

3 orbitale sp

2 formation de 3 orbitales hybrides sp 2

120°

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3. L'atome de carbone sp

on essaye de trouver une combinaison qui permette d'obtenir autour de l'atome central deux liaisons équivalentes et pointant à 180° l'une de l'autre. (cas d'une molécule linéaire et symétrique)

Energie

1s 2s 2p 1s 2s 2p 1s sp 2p promotion d'un électron dans une orbitale 2p combinaison de l'orbitale 2s avec une orbitale 2p pour former 2 orbitales hybrides sp

équivalentes:

les orbitales sp sont coplanaires, situées à 180° l'une de l'autre les 2 orbitales p restantes sont perpendiculaires entre elles et perpendiculaires au plan formé par les 2 orbitales sp.

2 orbitales sp

180°

Cours V. Fritsch

4. Les orbitales hybrides peuvent faire intervenir les orbitales d

Exemples:

PCl 5 : bipyramide à base triangulaire

SF6: octaèdre

pour ces molécules, l'atome central a réalisé une extension de sa couche de valence; une façon de décrire les liaisons consiste à faire intervenir les orbitales d dans la construction d'orbitales hybride. P: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 S: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4

Orbitales hybrides sp

3 d -> bipyramide à base triangulaire combinaison d'une orbitale s, de 3 orbitales p et de 1 orbitale d:

5 orbitales hybrides sp

3 d ces orbitales ne sont pas équivalentes:- 3 orbitales équatoriales - 2 orbitales axiales

90°

120

Orbitales hybrides sp

3 d 2 -> octaèdre combinaison d'une orbitale s, de 3 orbitales p et de 2 orbitales d:

6 orbitales hybrides sp

3 d 2 qui pointent vers les sommets d'un octaèdre ces orbitales sont équivalentes.

90°

90°

Cours V. Fritsch

Liaisons simples et multiples

1. La liaison simple

le doublet électronique commun aux 2 atomes est localisé au voisinage immédiat de l'axe de liaison; son orbitale, qui résulte du recouvrement mutuel d'une des orbitales de chaque atome, a la forme d'un fuseau englobant les 2 noyaux et possède une symétrie de révolution. orbitale σ et électrons σ

Ethane: C

2 H 6 - la liaison C-C : formée par le recouvrement de deux orbitales sp 3 - les liaisons C-H : formées par le recouvrement d'une orbitale sp 3 et d'une orbitale s.

Cours V. Fritsch

La liaison double se compose d'une liaison σ, analogue à une liaison simple, et d'une liaison π perpendiculaire au plan contenant la liaison σ. liaison π liaison σ recouvrement sp 2 -s recouvrement sp 2 -sp 2 liaison π liaison σ

Ethylène: C

2 H 4 - les liaisons C-H : formées par le recouvrement des orbitales sp 2 des atomes de carbone et des orbitales s des atomes d'hydrogène; une liaison C-C est formée par le recouvrement d'une orbitales sp 2 d'un C avec une orbitale sp 2 de l'autre C -> liaison σ - les atomes de carbone sont reliés par deux liaisons qui ne sont pas équivalentes: la 2 nde liaison C-C résulte du recouvrement des orbitales p non hybridées de chaque atome de carbone -> liaison π hybridation sp 2 : 3 orbitales sp 2 et une orbitale p

2. La liaison double

L'orbitale π empêche la rotation autour de la liaison σ.

Cours V. Fritsch

recouvrement sp-s recouvrement sp-sp

Acétylène: C

2 H 2

3. La liaison triple

hybridation sp: 2 orbitales sp et 2 orbitales p - les liaisons C-H : formées par le recouvrement des orbitales sp des atomes de carbone et des orbitales s des atomes d'hydrogène; une liaison C-C est formée par le recouvrement d'une orbitales sp d'un C avec une orbitale sp de l'autre C -> liaison σ - les atomes de carbone sont reliés par trois liaisons qui ne sont pas équivalentes: les deux autres liaisons résultent du recouvrement des orbitales p non hybridées de chaque atome de carbone -> deux liaisons π La liaison triple se compose d'une liaison σ, analogue à une liaison simple, et de deux liaisons π perpendiculaires entre elles. Les orbitales π empêchent toute rotation autour de la liaison σ.

Cours V. Fritsch

hybridation sp 2 : 3 orbitales sp 2 et une orbitale p liaison π liaison σ recouvrement sp 2 -s recouvrement sp 2 -sp 2 liaison π liaison σ recouvrement sp-s recouvrement sp-sp hybridation sp: 2 orbitales sp et 2 orbitales p

La liaison triple

La liaison double

Cours V. Fritsch

Molécule

Hybridation

de l'atome de carbone

Longueur

C-C

Longueur

C-H

Energie

liaison C-C (kcal.mol -1

Energie

liaison C-H (kcal.mol -1

Angle de

liaison C 2 H 6 sp 3

109,51.54881.10101

C 2 H 4 sp 2

1201.331521.08107

C 2 H 2 sp1801.202001.06131 Une liaison C-C est d'autant plus courte et plus forte que le nombre de liaison entre les deux atomes de carbone augmente. L'orbitale s est plus proche du noyau que l'orbitale sp 3 les noyaux seront plus proches dans un recouvrement s-sp 3 que dans un recouvrement sp 3 -sp 3 la liaison C-H sera plus courte que la liaison C-C.

Cours V. Fritsch

Le cation méthyle CH

3 : C hybridé sp 2 orbitale p vide recouvrement sp 2 -s H

Le radical méthyle CH

3 : C hybridé sp 2 orbitale p, un électron non apparié recouvrement sp 2 -s

L'anion méthyle CH

3 : C hybridé sp 3 orbitale sp 3 une paire libre d'électrons recouvrement sp 3 -s

Carbone: cas particuliers

Cours V. Fritsch

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