Chapitre 2:

1-1-les gaz rares:

1-Les Règles du DUET et de l’OCTET

 la couche électronique externe de l’hélium He contient 2 électrons (structure en DUET)

2-1-Énoncé des deux règles

 Les gaz rares ne participent pas à des réactions chimiques.

 Les autres gaz rares possèdent 8 électrons (structure en OCTET) sur leur couche électronique externe

 Les gaz rares sont stables car leur couche externe est saturée

(K)²

(K)²(L)⁸ (K)²(L)⁸(M)⁸ He :

Ne : Ar :

Chapitre 2:

Géométrie de quelques molécules

Les éléments chimiques dont le numéro atomique (5 ≤ Z ≤ 18) tentent d'acquérir la répartition électronique du Néon (Ne) : (K)²(L)⁸ ou de l'Argon (Ar) : (K)²(L)⁸(M)⁸, pour avoir 8 électrons sur leurs couches externes.

b- la règle de l’octet.

Les éléments chimiques dont le numéro atomique (Z ≤ 4) tentent d'acquérir la répartition électronique de l‘Helium (He) : (K)², pour avoir 2 électrons sur leurs couches externes.

c- Application aux ions monoatomiques stables.

 Les atomes qui ont 1 , 2 ou 3 électrons sur leur couche externe cèdent ces électrons et deviennent des Cations.

 Les atomes qui ont 6 ou 7 électrons sur leur couche externe captent des électrons et deviennent des Anions.

a- la règle du duet :

 Les atomes qui ont 4 ou 5 électrons sur leur couche externe, comme C et N par exemple, ne donnent pas d’ions monoatomiques.

Exemples :

2-La représentation de Lewis d'une molécule 1-2-La molécule:

La molécule est un assemblage d'atomes, attachés les uns aux autres par des forces de liaison covalente.

Atome structure électronique

de l'atome

structure électronique

stable Formule de l'ion

donné

3

Li

(K)

: céde 1 e

9

F

(K)

(L)

: gagne 1 e

13

Al

(K)

(L)

: céde 3 e

16

S

(K)

(L)

(M)

: gagne 2 e

S

2-2-Liaison covalente

 Une liaison covalente résulte de la mise en commun d'un doublet

d'électrons entre deux atomes. Chaque atome participe dans ce doublet par un électron.

 On représente une liaison covalente par un trait entre les symboles des 2 atomes : exemple. H Cl

 La liaison covalente peut être simple, double ou triple pour satisfaire la règle de l'octet, ou duet

Exemples :

O O N N

H Cl

simple double triple

3-2-La représentation de Lewis d'une molécule

 Les électrons de valence des atomes constituant la molécule sont : -Soit mis en commun entre les atomes : ce sont des doublets liants.

-Soit des doublets appartenant à un atome : ce sont des doublets non

liants ou libres.

 Dans la représentation de Lewis d'une molécule figurent les atomes constituant la molécule et les doublets liants et non liants.

 Le nombre de doublets liants n_L peut être calculer par la relation :

Avec:

• n_max : le nombre d'électrons pour saturer la couche externe.

• P : le nombre d'électrons périphériques d'un atome.

n

= n

- p

Atome Z formule

électronique p Nombre de liaisons n_L Hydrogène H 1 (K)¹ 1 n_L = 2 – 1 = 1 Chlore Cl 17 (K)²(L)⁸(M)⁷ 7 n_L = 8 – 7 = 1 Oxygène O 8 (K)²(L)⁶ 6 n_L = 8 – 6 = 2 Azote N 7 (K)²(L)⁵ 5 n_L = 8 – 5 = 3 Carbone C 6 (K)²(L)⁴ 4 n_L = 8 – 4 = 4

 Le nombre des doublets non liants n_NL est :

Formule brute CO₂ NH₃ H₂O Structure

électronique C: (K)²(L)⁴

O: (K)²(L)⁶ N: (K)²(L)⁵

H: (K)¹ H: (K)¹

O: (K)²(L)⁶ n_L n_L(C)=4

n_L(O)=2 n_L(N)=3

n_L(H)=1 n_L(H)=1 n_L(O)=2 n_NL n_NL(C)=0

n_NL(O)=2 n_NL(N)=1

n_NL(H)=0 n_NL(H)=0 n_NL(O)=2 Structure de

Lewis ^{O C O H N}_H ^{H H O H}

𝐧_𝐍𝐋 = 𝐩 − 𝐧_𝐋 𝟐

3-Géométrie des molécules.

1-3-Disposition spatiale des doublets.

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.

La molécule Forme de la

molécule Répartition

des doublets Modèle moléculaire

CH₄ Tétraèdre régulier

H₂O Plane coudée CO₂ Linéaire NH₃ Pyramidale

trigonale

C

H H

H H

O

H H

(E )1

(E )2

O=C=O

H

2-3-Représentation en perspective de Cram . a-Convention :

o Les liaisons situées dans le plan de la feuille sont dessinées en traits pleins:

o Les liaisons situées en avant du plan de la feuille sont dessinées en traits épaissis:

o Les liaisons en arrière du plan de la feuille sont dessinées en pointillés:

b-Exemples :

H N

H

H

NH

^CH

H C

H

H H

2 2

CH Cl

H C

H

Cl Cl