1. Electrons de valence et liaison:
* Les électrons dans la coque à l'extérieur (électrons de valence) sont impliqués dans la liaison chimique. Ils forment des liaisons avec d'autres atomes pour obtenir une configuration d'électrons stable.
* Le type de liaison formée dépend du nombre d'électrons de valence et de l'électronégativité des atomes impliqués. Par exemple, une seule liaison implique une paire d'électrons partagée, une double liaison implique deux paires d'électrons partagées, etc.
2. Répulsion des électrons et théorie VSEPR:
* La théorie de la répulsion de la paire d'électrons de la coquille de valence (VSEPR) indique que les paires d'électrons (liaison et non-liaison) autour d'un atome central s'organiseront pour minimiser la répulsion. Cet arrangement conduit à des formes moléculaires spécifiques.
* paires isolées d'électrons (paires non liées) exercent une répulsion plus forte que les paires de liaison. En effet, les paires solitaires sont localisées autour de l'atome central, tandis que les paires de liaisons sont partagées entre deux atomes.
3. Hybridation:
* Dans certains cas, les orbitales atomiques peuvent hybrider pour former de nouvelles orbitales hybrides plus adaptées à la liaison.
* Le nombre et la disposition des orbitales hybrides déterminent la forme de la molécule. Par exemple, l'hybridation SP3 entraîne une géométrie tétraédrique, l'hybridation SP2 conduit à une géométrie plane trigonale, etc.
4. Géométrie moléculaire et angles de liaison:
* La disposition des atomes dans une molécule est appelée sa géométrie moléculaire.
* Les angles entre les liaisons dans une molécule sont appelés angles de liaison.
* La géométrie moléculaire et les angles de liaison sont influencées par les paires d'électrons autour de l'atome central.
Exemples:
* eau (H2O): L'oxygène a deux paires solitaires et deux paires d'électrons de liaison. La théorie VSEPR prédit une forme pliée avec un angle de liaison d'environ 104,5 °.
* méthane (CH4): Le carbone a quatre paires d'électrons de liaison. La théorie VSEPR prédit une forme tétraédrique avec des angles de liaison de 109,5 °.
* Dioxyde de carbone (CO2): Le carbone a deux doubles liaisons avec les atomes d'oxygène. La théorie VSEPR prédit une forme linéaire avec des angles de liaison de 180 °.
En conclusion, la disposition des électrons autour d'un atome détermine la forme d'une molécule. En comprenant les principes de la théorie et de l'hybridation VSEPR, nous pouvons prédire et expliquer les formes de diverses molécules.
