Atomes alignés molécule

[Pitchounou]

Salut ! J'aurai besoin d'une précision par rapport à l'item suivant : "NO2, NO2+, NO2- ont tous leurs atomes alignés". Je sais pas trop comment représenter NO2, et pareil je suis pas sur pour NO2+ et NO2- de ce que j'ai fait  

 

Si quelqu'un pouvait m'expliquer, merci d'avance 

[Amélithium]

Salut @nl1723 ! 

 

Je pense que cet item est hors programme pour vous (déjà que pour nous quand on était en PACES cet item était à la limite (sur NO2 -> très très compliqué) ... alors vu que vous avez moins de cours que nous, je ne pense pas (et j'espère) que le prof ne vous posera pas d'item aussi compliqué ...)

 

Enfin pour ta culture générale, voilà les schémas des molécules : 

https://drive.google.com/file/d/1X3lkUXAu2D9CRuV1aH4WTVxrmgYmxzzf/view?usp=sharing

[MOoodLeEEee]

Hello!

Je t'ai fait un schéma, je pense que ça t'aidera à comprendre (j'ai représenté les doublets non liants (dnl) en rose).

Tu sais que ton azote N (soulagé ici car possède un dnl) et 3 électrons célibataires; tes oxygènes /O/ possèdent 2dnl et 2 électrons célibataires.

 

Connaissant ça, tu as 3 possibilités :

 

1) Ton Azote N garde son dnl et établit seulement une liaison simple avec un oxygène, tandis qu'il fait une double liaison avec l'autre.

=> il remplit ses cases quantiques parfaitement, tout comme l'oxygène qui reçoit une double liaison, donc ils sont tous les deux chargés neutre.

Néanmoins, l'oxygène qui reçoit qu'une simple liaison va garder un de ses électrons célibataires, donc hériter d'une charge (-).

C'est donc le mécanisme du NO₂^-. 

 

2) Ton Azote N se dit "Vasy ballec du dnl" donc il va établir 2 doubles liaisons, satisfaire les oxygènes mais lui il va utiliser un électron de plus que prévu pour faire non pas 3 mais 4 liaisons, donc perdre une charge (-) donc hériter d'une charge (+). C'est le mécanisme du NO₂⁺ (mais aussi celui de l'Ammonium NH₄⁺, qui est assez connu)

 

3) Ton Azote va utiliser son dnl pour établir une liaison dative avec un oxygène. 

En effet, tes oxygènes sont de formule 1s²2s²3p⁴. L'un d'eux va s'hybrider en regroupant ses 2 électrons célibataires au sein d'une même case quantique, et donc libérer une case quantique vide. Celle-ci sera utilisée par l'azote qui va établir une liaison dative entre son dnl e cette fameuse ces quantique vide. Donc tu auras une charge (-) à cet Oxygène, et une charge (+) à l'Azote, qui aura utilisé 2 électrons pour la double liaison avec le premier oxygène et les 2 électrons du dnl avec ton oxygène hybridé, donc qui en aura utilisé 4 à la place de 3 normalement, et qui aura hérité d'une charge (+).

Ces 2 charges vont donc se compenser.

C'est ton mécanisme pour le NO₂.

 

Je te mets le schéma juste en dessous !

Bon courage !! 

 

 PS: @Amélithium j'ai vu que tu avais répondu mais j'avais quasiment fini et je voulais pas avoir écrit tout ça pour rien ahaha.

 

[Pitchounou]

Super cool @Amélithium @MOoodLeEEee  Merci beaucoup à vous deux ! 

[Amélithium]

il y a 3 minutes, MOoodLeEEee a dit :

PS: @Amélithium j'ai vu que tu avais répondu mais j'avais quasiment fini et je voulais pas avoir écrit tout ça pour rien ahaha.

T'as bien fait c'est très bien expliqué ! Merci ! ❤

Ca m'arrive à moi aussi !

 

@nl1723 : Tu vois que du coup les molécules sont hybridées sp ou sp2, donc tous les atomes sont dans le même plan ! 

Est-ce que tu avais la bonne technique pour NO2- et NO2+ ? Le mécanisme pour les former est le même pour les autres ions donc si tu as réussi c'est super !

[Pitchounou]

@Amélithiumducoup j'avais bon pour NO2 en fait  pour NO2- et NO2+ c'était pas tout à fait ça, j'avais essayé de bidouiller mais comme à la base j'avais pas trop compris d'ou venaient les charges je me suis embrouillée  C'est super clair maintenant ! Et pour revenir sur la question, "NO2, NO2+ et NO2- ont tous leurs atomes alignés" est compté faux, mais ducoup ca me paraitrait logique d'après la configuration que NO2- ait pas ses atomes alignés (puisque le N a un doublet non liant ca ferme au moins la simple liaison qu'il fait avec le O- même si la double liaison bouge pas non ?), NO2+ par contre la molécule est plutôt linéaire donc les atomes sont alignés je pense, et NO2 je sais pas trop parce que le N n'a plus de doublet non liant

Edited November 29, 2020 by nl1723

[MOoodLeEEee]

La seule molécule qui a ses atomes alignés est le NO₂⁺ car l'atome central est hybridé sp.

Néanmoins, toutes ces molécules ont leurs atomes qui sont dans le même plan.

 

C'est bon pour toi ? ;))

[Amélithium]

il y a 9 minutes, nl1723 a dit :

Et pour revenir sur la question, "NO2, NO2+ et NO2- ont tous leurs atomes alignés" est compté faux, mais ducoup ca me paraitrait logique d'après la configuration que NO2+ ait pas ses atomes alignés (puisque le N a un doublet non liant ca ferme au moins la simple liaison qu'il fait avec le O- même si la double liaison bouge pas non ?), NO2+ par contre la molécule est plutôt linéaire donc les atomes sont alignés je pense, et NO2 je sais pas trop parce que le N n'a plus de doublet non liant

Ah mince j'avais pas relu l'item avant d'écrire mon dernier message ... L'item dit "les atomes sont alignés" = les molécules sont linéaires -> cela veut dire que tous les atomes doivent être placés sur la même droite ... Ce qui n'est le cas que de NO2+ (qui est linéaire). Les autres molécules ont leurs atomes coplanaires donc dans le même plan, ce qui est différent de "alignés", c'est pour ça que l'item est faux ... (Petit piège ... )

 

PS : C'est à mon tour d'envoyer ma réponse après toi @MOoodLeEEee ! 

[Pitchounou]

Je me suis embrouillée en écrivant ma réponse mais ducoup oui c'est bien ce que j'avais compris !  Merci beaucoup @MOoodLeEEee @AmélithiumEt ducoup elles sont coplanaires à cause de la liaison pi ? 

[MOoodLeEEee]

Pas seulement. Une liaison pi va en effet jouer sur le fait que les atomes atour de celle-ci soit coplanaires, mais aussi dû au fait que les atomes centraux sont hybridés sp ou sp².

Si tu veux, retiens que : tant qu'un atome n'est pas hybridé sp³ (donc est hybridé sp ou sp²), alors tous les atomes qui lui sont accrochés sont dans le même plan que lui.(exception pour l'H2O qui possède 2dnl, mais les dnl et les H ne sont pas coplanaires, bien que les 2H le soient!).

Cette règle marche dans 100% des cas, dû à la géométrie des molécules. Si ton atome central est sp, alors la molécule est linéaire (cf NO₂⁺).

Si ton atome central est sp², alors ta molécule est trigonale plane (cf le Borane BH₃). 

 

C'est bon pour toi ? :))

Edited November 29, 2020 by MOoodLeEEee

[Pitchounou]

Dac @MOoodLeEEee merci beaucoup !! Et encore merci @Amélithium, vous m'avez fait mon dimanche !