La géométrie de quelques molécules: cours et exercices tronc commun

La géométrie de quelques molécules: cours et exercices tronc commun.

Cours La géométrie de quelques molécules, avec des exercices corrigés, chimie tronc commun français, séries avec corrections TC Biof.

les partie du cours "géométrie de quelques molécules":
  • Règles du DUET et de l’OCTET,
  • Les molécules,
  • La représentation de Lewis d'une molécule,
  • Isomères,
  • exercices corrigés "géométrie de quelques molécules",
  • des vidéos cours et exercices,
  • Représentation de Cram.

I – Règles du DUET et de l’OCTET :

1 – Activité :
L'hélium 𝑯𝒆 (𝒁=𝟐), le néon 𝑵𝒆 (𝒁=𝟏𝟎) et l'argon 𝑨𝒓 (𝒁=𝟏𝟖) sont des éléments qui n'existent sur la nature que sous la forme d'atomes isolés. Ce sont des gaz qui ne réagissent pas, ils sont qualifiés de «nobles».
a- Ecrire la structure électronique de ces éléments.
La structure électronique est : 𝑯𝒆∶ (𝑲)𝟐 , 𝑵𝒆∶ (𝑲)𝟐(𝑳)𝟖 , 𝑨𝒓∶ (𝑲)𝟐(𝑳)𝟖(𝑴)𝟖.
b- La couche externe de chaque atome est-elle saturée ou non ?
La couche externe de chaque atome est saturée car elle contient le nombre maximum d'électrons.
c- Ecrire la structure électronique de l'atome de lithium 𝑳𝒊 (𝒁=𝟑) et l'atome de chlore 𝑪𝒍 (𝒁=𝟏𝟕) . Les deux atomes ont-ils une stabilité chimique ?
La structure électronique est : 𝑳𝒊∶ (𝑲)𝟐(𝑳)𝟏 et 𝑪𝒍∶ (𝑲)𝟐(𝑳)𝟖(𝑴)𝟕
Les deux atomes sont instables parce que leurs couches externes sont insaturées.
d- Ecrire la structure électronique des ions 𝑳𝒊+ et 𝑪𝒍− . Sont-ils caractérisés par la stabilité chimique ?
La structure électronique est : 𝑳𝒊+∶ (𝑲)𝟐 et 𝑪𝒍−∶ (𝑲)𝟐(𝑳)𝟖(𝑴)𝟖
Les ions sont stables car leurs couches externes sont saturées.
2 – Stabilité des gaz rares ou nobles :
Les gaz rares (l’Hélium 𝑯𝒆(𝒁=𝟐), Néon 𝑵𝒆(𝒁=𝟏𝟎) et Argon 𝑨𝒓(𝒁=𝟏𝟖) …) ne participent quasiment pas à des réactions chimiques, ne forment pas de molécules ou d’ions. Les gaz rares sont stables à l’état d’atome isolé car leur couche externe est saturée.
3 – Énoncé des règles :
La règle du « duet » : Au cours des transformations chimiques, les éléments chimiques de numéro atomique (𝒁 ≤ 𝟒) évoluent de manière à avoir la structure électronique du Hélium 𝑯𝒆∶ (𝑲)𝟐 . Ils ont alors deux électrons sur leur couche externe.
La règle de l’« octet » : Au cours des transformations chimiques, les éléments chimiques de numéro atomique (𝟓≤𝒁≤𝟏𝟖) évoluent de manière à avoir la structure électronique de plus proche gaz rare dans le tableau périodique des éléments (de Néon 𝑵𝒆∶ (𝑲)𝟐(𝑳)𝟖 ou Argon 𝑨𝒓∶ (𝑲)𝟐(𝑳)𝟖(𝑴)𝟖 ) . Ils portent donc 8 électrons sur leurcouche externe.
4- Application sur les ions monoatomiques stables :
Les ions monoatomiques stables vérifient les règles duet et octet.

II – Les molécules :

1 – Définition :
La molécule est des assemblages d'atomes attachés les uns aux autres. La molécule est stable et électriquement neutre.
2 – Liaison covalente :
Une liaison covalente est une liaison chimique dans laquelle deux atomes se partagent deux électrons (un électron chacun) de leurs couches externes afin de former un doublet d'électrons liant les deux atomes. C'est une des forces qui produit l'attraction mutuelle entre atomes.

3 – La représentation de Lewis d'une molécule :

La représentation de Lewis d’une molécule est une représentation des atomes et de tous les doublets d’électrons (liants et non-liants) de cette molécule.
Méthode de détermination de la représentation de Lewis d’une molécule :
  • Écrire la structure électronique de chaque atome.
  • Déterminer le nombre global 𝒏𝒕 d’électrons de couches externes de chaqueatome dans la molécule.
  • Déterminer le nombre global 𝒏𝒅 de doublets d’électrons : 𝒏𝒅=𝒏𝒕𝟐 .
  • Déterminer le nombre 𝒏𝑳 de liaisons covalentes que doit établir l’atomepour acquérir une structure en octet (𝟖 – 𝒑) ou en duet (𝟐 – 𝒑) suivant la règle à laquelle il est soumis avec 𝒑 le nombre d’électrons d’équivalence.
  • Déterminer le nombre 𝒏𝒅′ de doublets non liants de chaque atome : 𝒏𝒅′ =(𝒑−𝒏𝑳)/𝟐 .

Isomères

On appelle isomères toute espèce chimique ayant la même formule brute mais correspondre plusieurs formules semi-développées différentes (des propriétés physiques ou chimiques différentes).
  • Représentation de Cram :
La représentation de Cram donne un aperçu de la configuration spatiale des atomes qui composent une molécule
Liens de Téléchargement des cours:
La géométrie de quelques molécules-cours4
cours N5   activités de cours N5
Livre: Cour physique-chimie Tc-Biof.
sources numériques:
pour voir les formes des molécules en 3D Télécharger ces programmes:
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Exercices corrigés "géométrie de quelques molécules":

Séries d'exercices corrections en géométrie de quelques molécules,TC Biof.
Exercices pro el amrani.pdf
Série N04.pdf
correction de Série N04 en vidéo:

Les vidéos des molécules TC Biof:
Cours partie 1:
Note bien; le symbole d’argon est Ar
Partie 2:

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