6CD Ch10. Configurations et Conformations de molécules

mardi 16 novembre 2010 par Luc Tartier

Le TP en deux parties que nous avons fait est en pièce jointe à cet article...

Pour plus de renseignement : Cours de stéréochimie

Une présentation ppt à voir.

1. Isomérie et Isomères

2. Isomérie de constitution et stéréoisomérie

3. Isomérie de configuration

4. Les conformations des molécules

Comme pour le chapitre précédent : allez voir ce très bon résumé de cours

5. Energies de liaison

1) Définition et origine :

L’énergie de liaison d’une molécule diatomique est l’énergie qu’il faut fournir pour la couper en deux (à l’état gazeux pour ne pas avoir d’autres interactions). A notre échelle, on la donne en kJmol^-1.

exemples :H-H :432 ; C-H : 410 ; C-C : 348 ; C=C :612 C ≡ C : 812 kJmol^-1

Cette énergie est libérée lors de la formation de la molécule par le travail des forces électrostatiques. Plus la quantité d’énergie libérée est grande, plus il est difficile de revenir en arrière et plus la molécule est stable (liée).

2) types de liaison

a) liaison ionique

Dans ce cas les électrons appartiennent à l’un ou l’autre des ions et ne sont pas mis en commun. C’est le cas des solides ioniques. Lors de leur dissolution ces liaisons doivent être brisées ce qui consomme de l’énergie. Pourquoi certaines dissolutions sont-elles alors exothermiques ?

Chaleur de dissolution :

b) liaison covalente et polarisée

La mise en commun de deux électrons apporte aussi de la stabilité à un édifice chimique.

La liaison n’est vraiment covalente que si les atomes sont identiques. Sinon, le plus électronégatif attirera davantage le doublet d’électrons vers lui et la liaison sera polarisée.

Il en résulte des charges partielles positives et négatives qui, si elles n’ont pas le même barycentre donnent un moment dipolaire à la molécule (molécule polaire).

Dans certain cas, un doublet d’électron est complètement cédé par un atome, comme dans le cas de l’ion ammonium NH_4⁺ . La charge portée alors par l’atome d’azote n’est pas une charge partielle mais vaut bien -|e|.

Energies et longueur de liaison :

c) liaisons double et triple

En plus de la première liaison covalente (de type s : recouvrement axial), il peut y avoir une mise en commun d’une ou deux paire(s) d’électrons pour faire une liaison double ou triple (de type p : recouvrement latéral, moins solide que le type s).

Dans les doubles liaisons entre C=O, C=N ou C=S, la seconde liaison est fortement polarisée à cause de la différence d’électronégativité.

d) liaison hydrogène

On appelle liaison hydrogène l’interaction résultant de l’apparition d’une charge partielle sur les atomes d’hydrogènes liés à de atomes beaucoup plus électronégatifs.

Par exemple les molécules d’eau sont polaires et s’attirent entre elles.