Liaison chimique

Définitions:

Homolytique: chaque atome apporte un électron
Hétérolytique: un atome apporte deux électrons, un atome accepte deux électrons

- Base de Lewis: donneur d'un doublet d'électrons
- Acide de Lewis: accepteur d'un doublet d'électrons

Orbitale atomique et nombres quantiques:

OA: Orbitales Atomiques: une région où la probabilité de trouver un électron est de 0.95

n indique la couche : K, L, M
l la sous couche n-1 ≥ l ≥0:s, p , d
m indique le nombre d'OA , l ≥ m ≥-l

s le spin qui vaut pour l'électron 1/2 ou -1/2

Par couche n : au plus 2n² électrons

Principe d'exclusion de Pauli: deux électrons au maximum dans une OA, de spins opposés

Règle de Hund: pour une même sous couche les électrons occupent le maximum d'OA avec des spins de même valeur s'ils ne sont pas appariés.
Exemple: le carbone a 6 électrons externes, deux sur la seule OA de la première couche (donc appariés) et 4 pour chaque OA de la deuxième couche: 1 OA 2s et 3 OA 2p
Le carbone peut donc engager 4 liaisons homolytiques.

Energie d'ionisation: énergie qu'il faut fournir à un atome ou à un ion pour lui arracher un électron, énergie qu'on fournit au système donc elle est comptée positivement. Unité usuelle: kJ/mol ou eV
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_d%27ionisation

VSEPR: Valence Shell Electron Pair Repulsi
Si une molécule a une constitution ALnEm, où A est l'atome central et Ln le nombre d'atomes voisins, et Em le nombre de paires d'électrons non liantes alors on a une géométrie de la molécule de type n+m

n+m=2: linéaire, n+m=3 trigonale plane, n+m=4 tétraédrique, n+m=5 bipyramide trigonale, n+m=6 octaédrique

Orbitales Moléculaires: OM

Pour H₂

OM liante: les deux électrons sont entre les noyaux (le plus probable): correspond à la combinaison linéaire de 2 OA: 1s + 1s
OM antiliante: les deux électrons ne sont pas entre les noyaux (le plus probable): correspond à la combinaison linéaire de 2 OA: 1s - 1s

Hybridation sp:

sp: l'OA s forme une combinaison linéaire avec 1 OA p, deux OA p inchangées et deux OM sp de même énergie. Géométrie linéaire si n+m=2
sp²: combinaison linéaire de l'OA s avec 2 OA p: on obtient 1 OA p inchangée et 3 OM sp² de même énergie Géométrie trigonale plane si n+m=3
sp³ combinaison linéaire de l'OA s avec les 3 OA p: on obtient 4 OM sp³ de même énergie Géométrie tétraédrique si n+m=4

Aromaticité et règle de Hückel: 4n+2 électrons participent au cycle.

Deux formes mésomères équivalentes entrainent une délocalisation d'électrons.

Moment dipolaire: convention pour chimiste on oriente le vecteur moment dipolaire de la charge + vers la charge -

µ= δ e d, ou e est la charge élémentaire du proton, d la distance entre les deux atomes et 0<δ<1 , unité le C.m en unité du SI ou le Debye 1 D= 3,33 10⁻³⁰ C.m

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