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  • Groupe Scolaire Ibnou Arabi

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  • Matière : Science physique

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  • Prof : Trafi Mohamed

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Chimie�

Chapitre 5

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Géométrie de quelques molécules

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Les objectifs du cours�

  • Connaître les règles du duet et de l’octet .
  • Représenter selon le modèle de Lewis des quelques molécules .
  • Connaître la géométrie des molécules : H2O , CH4 , NH3 en se basant sur la répulsion électronique des doublets non liants .
  • Ecrire des formules développées respectant les règles du duet et de l’octet de quelques molécules simples .
  • Être capable de représenter une molécule dans l’espace

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I- La règle du duet et la règle de l’octet :

1- Structure électronique des gaz rares :

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  • La couche externe de chaque atome de gaz rare est saturée car elle contient le nombre maximum d'électrons.
  • Les gaz rares sont stables à l’état d’atome car leurs couches externes sont saturées.
  • Ces gaz ne réagissent pas, ne se transforment pas en ions et ne forment pas des molécules.

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Atome

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Numéro atomique

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Structure électronique

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Couche externe

He (Hélium)

Z=2

(K)2

(K)2

Ne (Néon)

Z=10

(K)2(L)8

(L)8

Ar (Argon)

Z=18

(K)2(L)8(M)8

(M)8

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  • Remarque :

Pour respecter la règle du duet ou de l’octet , un atome peut gagner ou perdre des électrons en se transformant en ion mais il peut aussi établir une liaison chimique avec un autre atome pour former une molécule .

3- Applications sur les ions monoatomiques stables :

Les ions monoatomiques stables vérifient les règles du duet et d’octet.

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II- La représentation de Lewis d'une molécule :

1- La molécule :

La molécule est un ensemble d’atomes reliés entre eux par une ou plusieurs liaisons chimiques, appelées liaisons covalentes.

2- Liaison covalente :

  • Une liaison covalente est une liaison chimique dans laquelle deux atomes se partagent deux électrons (un électron chacun) de leurs couches externes afin de former un doublet d'électrons liant les deux atomes.
  • On représente la liaison covalente (ces deux électrons) par un trait entre les symboles des deux atomes .
  • Exemple : H●●Cℓ  ou H — Cl

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4- La représentation de Lewis d'une molécule :

  • La représentation de Lewis d’une molécule est une représentation des atomes et de tous les doublets d’électrons (liants et non-liants) de cette molécule.
  • Méthode de détermination de la représentation de Lewis d’une molécule :
  • Ecrire la structure électronique de chaque atome constituant la molécule .
  • Déterminer ne le nombre d’électrons de la couche externe de chaque atome constituant la molécule .
  • Déterminer nt le nombre total d’électrons externes intervenant dans la molécule en faisant la somme des différents ne : nt = ∑ n𝑒

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  • Exemple :

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Molécule

Atomes

Structure électronique

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Représentation selon Lewis

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III- Géométrie des molécules :

1- Géométrie spatiale des molécules :

Les doublets liants et non liants se repoussent (charge négative) et la disposition spatiale d'une molécule est liée à cette répulsion, de façon à ce qu'ils soient le plus loin possible.

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2- Représentation de Cram :

La représentation de Cram permet de représenter la géométrie spatiale de la molécule d’une manière simple en respectant la convention suivante :

  • Les liaisons situées dans le plan de la feuille sont dessinées en traits pleins :
  • Les liaisons situées en avant du plan de la feuille sont dessinées en traits épaissis :
  • Les liaisons situées en arrière du plan de la feuille sont dessinées en pointillé :

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  • Exemple :

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  • Remarque :
  • La formule brute d’une molécule indique le nombre et la nature des atomes des différents constituants chimiques de la molécule.
  • La formule développée est une forme simplifiée de la formule de Lewis, dans laquelle les doublets non- liants ne sont pas représentés mais les liaisons covalentes entre les atomes apparaissent.
  • Dans la formule semi-développée, les liaisons concernant l’hydrogène ne sont pas représentées.

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