Transcript AX 6 - PCSI-PSI AUX ULIS

Valence
Shell
Electron
Pair
Repulsion
Triangle plan
Tétraèdre
Bipyramide à
base
triangulaire
Octaèdre
Théorie VSEPR
• Structures de Lewis : aucune information sur la disposition des atomes
dans l’espace. C’est une représentation plane à deux dimensions.
• Pour connaître l’agencement spatial (3D) des atomes (= la géométrie),
on utilise la théorie VSEPR
• VSEPR = Valence Shell Electron Pair Repulsion
(Répulsion des doublets d’électrons de la couche de valence)
• VSEPR, comme son nom l’indique, permet de prévoir la géométrie des
molécules en étudiant la répulsion des doublets d’électrons qui soient
liants ou non liants.
• Les électrons autour de l’atome central se repoussent entre eux. Les
doublets se disposent donc en cherchant à s’éloigner le plus les uns des
autres.
Figures de répulsion
(l’atome central ne porte aucun doublet non liant)
• Les ballons représentent les nuages
électroniques des doublets liants (= les liaisons).
Au bout de chaque ballon, il faut imaginer qu’il y a
un atome accroché à l’atome central.
Figures de répulsion
(l’atome central ne porte aucun doublet non liant)
• Chacune des dispositions spatiales formées par les ballons
porte un nom (qu’il faut connaître !)
• On représente la situation autour de l’atome central par AXn
où n représente le nombre d’atomes auxquels est lié
l’atome central.
–
–
–
–
–
AX6
AX5
AX4
AX3
AX2
=
=
=
=
=
la figure de répulsion s’appelle un octaèdre
fig. rep. bipyramidale à base triangulaire
fig. rep. tétraèdrique
fig. rep. triangulaire plane ou trigonale
fig. rep. linéaire
Triangle plan AX3
Tétraèdre AX4
Bipyramide trigonale AX5
Octaèdre AX6
Modification des géométries du fait de la présence
de doublets non liants sur l’atome central
• Jusqu’ici, on a considéré que l’atome central ne portait que des doublets
liants. Nous n’avons pas envisagé que parmi ses doublets de valence, il
y ait un ou plusieurs doublets non liants.
H
H
C
H
H
et
H
N
H
?
H
• Les arrangements spatiaux sont-ils identiques si l’on remplace un
doublet liant par un doublet non liant ???
Modification des géométries du fait de la présence
de doublets non liants sur l’atome central
• On constate expérimentalement que oui, les arrangements restent
similaires (les figures de répulsion sont globalement les mêmes)
• Mais elles sont parfois légèrement distordues. Pour les différencier des
figures de répulsion de base, on nomme chaque géométrie avec un
nom spécifique.
Influence sur la figure de répulsion tétraédrique
• L’atome central est lié à 4 atomes périphériques :
l’atome central est décrit par AX4.
• Quand l’atome central possèdera un doublet non
liant, on indiquera le nombre de ces DNL sous la
forme : AXnEp (p : nombre de DNL)
• Dans cette molécule, on a remplacé une liaison
par un DNL : AX3E1
• On regarde comment sont disposés les atomes
(et uniquement les atomes) pour nommer la
géométrie : géométrie pyramidale
• En remplaçant une seconde liaison par un DNL,
on forme AX2E2.
• La géométrie est dite coudée.
Influence sur la figure de répulsion
bipyramidale à base triangulaire
• AX5 est une géométrie
bipyramidale à base
triangulaire
• AX4E1 est un tétraèdre
irrégulier
• AX3E2 est une
molécule en T
• AX2E3 est
linéaire
Influence sur la figure de répulsion
octéédrique
• AX6 est l’octaèdre
• AX5E1 est la pyramide à
base carrée
• AX4E2 est le plan carré.