TP sur les molécules

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QUELLE EST LA STRUCTURE DES MOLECULES ET COMMENT L’EXPLIQUER?

Document 1 :                Les couches électroniques.[pic 1]

Dans le modèle de Bohr, les électrons sont répartis sur des couches appelées couches électronique et notée, de la plus proche du noyau à la plus éloignée : K, L, M, N…

Les électrons sont répartis sur ces couches en respectant certaines règles :

• Le principe de Pauli :

Chaque couche ne contient qu’un nombre limité d’électrons :

• K peut contenir 2e- maximum
• L en contient 8
• M contient 8 électrons au maximum

Une couche qui a atteint son nombre maximum d’électrons est dite saturée.

• La règle de remplissage :

Un électron ne peut être placé sur une couche que si la précédente est saturée.

On appelle couche électronique externe, ou couche de valence, la dernière couche électronique remplie

Document 2 :                La liaison covalente[pic 2]

Une liaison covalente est la mise en commun entre deux atomes de deux électrons célibataires de leurs couches externes, (couche de valence) chaque atome apportant un électron à la liaison.

Un atome établit autant de liaisons covalentes qu’il lui manque d’électron pour obéir à la règle du duet ou de l’octet (selon le cas)

Document 3 :                Les modèles moléculaires[pic 3]

Dans les modèles moléculaires les atomes sont représentés par des sphères de couleur différentes et les liaisons par des tiges emboitables. Il y a un code de couleur pour chaque élément :

Document 4 :                La représentation de Lewis[pic 4]

• Dans la représentation de Lewis, on représente le noyau de l’atome et les couches électronique interne par le symbole de l’élément.
• On représente les électrons de la couche électronique externes par des tirets  qui représente deux électrons (doublet).
• Lorsqu’une paire d’électron lie deux atomes on parle de doublet liant.
• Les électrons des couches externes qui ne lient pas deux atomes sont appelés doublets non liant et représentés sur l’atome lui-même.

Exemple :    H      Cl    Il y a un doublet liant entre l’hydrogène et le chlore et celui-ci porte trois doublets non liants.[pic 5][pic 6][pic 7][pic 8]

Document 5         Comment établir une représentation de Lewis[pic 9]

Il y a plusieurs étapes :

1. Etablir la structure électronique de chaque atome de la molécule
2. Déterminer le nombre de liaison de chaque atome.
3. Déterminer le nombre de doublet non liant de chaque atome.
4. Relier les atomes entre eux par des liaisons covalentes en s’assurant que chacun obéisse bien à la règle de l’octet ou du duet selon le cas.

Document 6 :                La formule semi-développée[pic 10]

La représentation semi-développée d’une molécule ne fait pas apparaitre les liaisons carbone/hydrogène.

Par extension il arrive souvent que les liaisons des autres atomes avec l’hydrogène soient elles aussi éludées (exemple : -OH au lieu de –O-H)

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