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molécules


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Bonjour ! 

J'ai fait des QCM sur les molécules et ya des trucs que je pige pas 

- "pour que deux orbitales atomiques puissent se combiner, il faut qu'elles aient la meme énergie ou une énergie voisine" VRAI. Je ne vois pas à quoi correspond le fait que des OA se combine. Dans quel cas ou a quel moment on a des orbitales atomiques qui se combinent ? 

 

- "une orbitale moléculaire sigma liante présente une symétrie de résolution autour de l'axe intranucléaire" VRAI. Pareil, ici je ne vois pas à quoi cela fait référence, ni comment on représente ça ... 

- "La distance inter-nucléaire croit quand l'ordre de liaison augmente" FAUX. Ya-t-il une explication à ça ou il faut le savoir bêtement par coeur ? 

 

- "dans l'état triplet le dioxygène possède une liaison sigma et une liaison pi" FAUX. que faut-il regarder sur le diagramme LCAO pour en déduire ça ? 

 

- "dans H3O+ une des liaisons O-H est d'origine dative" VRAI. Pourtant ça fait 15 fois que je refais la molécule et je n'utilise pas de liaisons dative ... qqn aurait l'explication ? 

 

voila ça fait beaucoup 😅 merci par avance pour les réponses ! 

  • Solution
Posted

Salut @manonnn!

 

Il y a 15 heures, manonnn a dit :

- "pour que deux orbitales atomiques puissent se combiner, il faut qu'elles aient la meme énergie ou une énergie voisine"

En fait là on fait référence à la théorie LCAO. La liaison covalente se fait par recouvrement d’orbitales atomiques (OA) conduisant à la formation d’orbitales moléculaires (OM). C'est ça la combinaison de tes orbitales atomiques !! D'ailleurs LCAO = linear combination of atomic orbitals (combinaison linéaire des OA).

L'item est bien vrai, je ne sais pas trop comment l'expliquer donc je te mets un exemple de diagramme énergétique (tiré de mon cours de l'année dernière, fais pas attention au stabilo) :

Révélation

3gmk.png

On voit bien que les OA 2s se combinent, les OA 2p se combinent aussi pour donner les OM. Les OA qui fusionnent ont la même énergie ! Est-ce que c'est plus clair ou tu veux que je reformule?

 

 

Il y a 16 heures, manonnn a dit :

- "une orbitale moléculaire sigma liante présente une symétrie de résolution autour de l'axe intranucléaire"

Encore une fois je te mets des images de mon cours :

Révélation

k9d8.png

En fait, quand 2 OA (à gauche) fusionnent pour donner une OM (à droite) on aura toujours une symétrie (là je ne vais parler que des OM de type sigma seulement !! Dans le cas des autres types d'OM on aura toujours une symétrie mais ce sera plus complexe, pour pi on a un plan nodal par exemple si tu regardes les schémas). La ligne noire que tu vois passe par les deux noyaux atomiques : c'est ça l'axe intra-nucléaire (j'aurais même dit inter-nucléaire puisque l'on a deux noyaux). L'OM est symétrique de part et d'autre de cet axe donc ton item est bien vrai !!

Encore une fois je ne sais pas trop comment l'expliquer, je pense qu'en le visualisant tu comprends mieux !

 

 

 

Il y a 16 heures, manonnn a dit :

- "La distance inter-nucléaire croit quand l'ordre de liaison augmente"

Alors oui tu peux l'apprendre par coeur mais si tu le comprends c'est encore mieux ! L'ordre de liaison correspond à OL = (nb d'électrons liants - nb d'électrons non liants)/2

  • Si OL = 0 alors il n'y a pas de liaison, la molécule n'existe pas !!! Calculer l'ordre de liaison est donc une méthode pour déterminer l'existence ou non d'une molécule
  • Si OL = 1 alors on a 1 liaison
  • Si OL = 2 alors on a 2 liaisons

Plus OL augmente, plus la liaison est courte

 

 

Il y a 16 heures, manonnn a dit :

"dans l'état triplet le dioxygène possède une liaison sigma et une liaison pi"

Il faut savoir que :

  • Une liaison simple est composée d'une liaison sigma.
  • Une liaison double est composée d'une liaison sigma et une liaison pi
  • Une liaison triple est composée d'une liaison sigma et de 2 liaisons pi

Et ça il faut absolument le savoir !! Tu peux en avoir besoin pour certains QCM !

Ensuite, on va parler de la longueur des liaisons. On sait qu'une liaison sigma correspond au recouvrement axial des OA. La liaison pi correspond au recouvrement latéral des OA. La liaison pi est donc parallèle à la liaison sigma (et c'est d'ailleurs pour ça que ça bloque la libre rotation dans le cas des liaisons multiples).

6rz5.png

Les double et triples liaisons comprennent forcément au moins un recouvrement latéral et tu vois sur le schéma que les orbitales px sont et py sont suuuper éloignées ! Et pourtant pour former la liaison pi il faut qu'elles se recouvrent bien comme il faut donc elles doivent se rapprocher au max donc ça va rapprocher les atomes entre eux ! Ainsi les liaisons doubles sont plus courte que les liaisons simples et les liaisons triples sont plus courtes que les liaisons doubles afin de permettre le recouvrement maximal de ces orbitales (sauf exceptions).

J'ai trouvé une image plutôt cool sur wikipedia :

Révélation

p2fk.png

 

 

Il y a 16 heures, manonnn a dit :

- "dans H3O+ une des liaisons O-H est d'origine dative"

Alors là je ne suis pas sûre de moi mais voilà comment je l'interprète : la molécule H3O+ ça correspond à une molécule H2O + un H+.

Dans H2O, l'oxygène est lié à 2 hydrogènes par des liaisons covalentes simples et possède 2 doublets non liants tandis que le H+ possède une case quantique vide (puisque H contient qu'un électron et H+ a perdu cet électron). L'oxygène va mettre en commun un de ses doublets non liants avec l'oxygène : c'est la liaison dative. L'oxygène perd en moyenne 1 électron tandis que l'hydrogène en gagne un : H devient neutre et O devient positif.

 

 

Voilà, n'hésite pas si tu as des questions je ne sais pas si mes explications sont claires 😅

Posted
Il y a 2 heures, calinora a dit :

Est-ce que c'est plus clair ou tu veux que je reformule?

non c'est parfait merci! je ne voyais pas vraiment a quelle partie du cours se rapportait cet item mais la c'est bon !

 

Il y a 2 heures, calinora a dit :

En fait, quand 2 OA (à gauche) fusionnent pour donner une OM (à droite) on aura toujours une symétrie (là je ne vais parler que des OM de type sigma seulement !! Dans le cas des autres types d'OM on aura toujours une symétrie mais ce sera plus complexe, pour pi on a un plan nodal par exemple si tu regardes les schémas). La ligne noire que tu vois passe par les deux noyaux atomiques : c'est ça l'axe intra-nucléaire (j'aurais même dit inter-nucléaire puisque l'on a deux noyaux). L'OM est symétrique de part et d'autre de cet axe donc ton item est bien vrai !!

Encore une fois je ne sais pas trop comment l'expliquer, je pense qu'en le visualisant tu comprends mieux !

 parfait merci beaucoup! c'est très bien expliqué tkt !!

 

Il y a 2 heures, calinora a dit :

Les double et triples liaisons comprennent forcément au moins un recouvrement latéral et tu vois sur le schéma que les orbitales px sont et py sont suuuper éloignées ! Et pourtant pour former la liaison pi il faut qu'elles se recouvrent bien comme il faut donc elles doivent se rapprocher au max donc ça va rapprocher les atomes entre eux ! Ainsi les liaisons doubles sont plus courte que les liaisons simples et les liaisons triples sont plus courtes que les liaisons doubles afin de permettre le recouvrement maximal de ces orbitales (sauf exceptions).

ça j'avais compris mais ma question du coup c'était plutôt comment on sait que c'est dans l'état triplet que ya une liaison stigma une liaison pi, et pas dans l'état singulet ? 

 

merci beaucoup pour toutes tes réponses tu m'éclaire beaucoup 😊

Posted
Il y a 2 heures, calinora a dit :

Il faut savoir que :

  • Une liaison simple est composée d'une liaison sigma.
  • Une liaison double est composée d'une liaison sigma et une liaison pi
  • Une liaison triple est composée d'une liaison sigma et de 2 liaisons pi

Et ça il faut absolument le savoir !! Tu peux en avoir besoin pour certains QCM !

Ensuite, on va parler de la longueur des liaisons. On sait qu'une liaison sigma correspond au recouvrement axial des OA. La liaison pi correspond au recouvrement latéral des OA. La liaison pi est donc parallèle à la liaison sigma (et c'est d'ailleurs pour ça que ça bloque la libre rotation dans le cas des liaisons multiples).

Salut, je suis d'accord avec tous ce que tu as dis. Sauf qu'il ne faut pas confondre liaison triple et état triplet. L'état triple est une conformation spéciale sur une LCAO (tu as aussi l'état singulet et doublet) mais cette partie du cours n'était pas au programme l'année dermière à maraichers.

Il y a 19 heures, manonnn a dit :

- "dans l'état triplet le dioxygène possède une liaison sigma et une liaison pi" FAUX. que faut-il regarder sur le diagramme LCAO pour en déduire ça ? 

Où as-tu trouvé ce qcm @manonnn

Sur ton profil, il y a marqué que tu es primante, sauf que tu as mis la question sur les "doublants-triplants", d'où ma question. Car si tu es doublant, pas besoin que tu t'embête avec ça. 

et on me dis dasn l'oreillette que les Pass, ne l'ont pas fait non plus😉

Posted
il y a 25 minutes, Strange a dit :

Sur ton profil, il y a marqué que tu es primante, sauf que tu as mis la question sur les "doublants-triplants", d'où ma question. Car si tu es doublant, pas besoin que tu t'embête avec ça. 

et on me dis dasn l'oreillette que les Pass, ne l'ont pas fait non plus😉

Je suis bien doublante, j'avais juste oublié de changer mon profil haha 😅

et du coup LCAO n'était pas au programme à Maraicher l'année dernière ? (c'est un QCM de me prépa)

Posted (edited)

si bien sûr LCAO est au programme mais pas cette partie avec les états, pardon je me suis mal exprimé

Edited by Strange
Posted

Avec plaisir !

 

Il y a 2 heures, Strange a dit :

Sauf qu'il ne faut pas confondre liaison triple et état triplet.

Oups j'ai été abrutie sur ce coup là, merci d'avoir rectifié tout ça ! 😅

Et en effet @manonnn LCAO est au programme ! Globalement tu dois savoir à quoi ça correspond, savoir faire le diagramme énergétique correctement (principe de stabilité etc), calculer l'ordre de liaison et savoir l'interpréter mais on n'a absolument pas vu l'état triplet

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