Transcript L`oxygène

L’oxygène

Oxygène ( dioxygène )

Propriétés Numéro atomique Masse atomique Rayon atomique (Å) Conf. électronique Densité Pt Fu. (°C) Pt Eb. (°C) O 2 8 16,000 0,66 1,14 -218,4 -183

Préparation du dioxygène

2KClO3 (400 °C) 2KCl + 3O2 2KMnO4 (214 °C) K2MnO4 + MnO2 + O2 Electrolyse de l’eau Décomposition de l’eau oxygénée Photosynthèse Distillation de l’air liquide

L’oxygène liquide est paramagnétique

L’oxygène réagit avec tous les éléments du tableau périodique.

Les dégrés d’oxydation sont : –II (H

2

O), -I (H

2

O

2

), 0 (O

2

) ou +I (O

2

F

2

) et +II (OF

2

) Les oxydes des éléments électropositifs sont basiques: NaO + H

2

O donne Na

+

+ OH

-

(liaison Na – O ionique) Les oxydes des éléments électropositifs sont acides: SO

3

+ H

2

O donne SO

4 2-

+ 2H

+

(liaison S – O covalente)

Diagramme orbitalaire de O

2

Diagramme des orbitales moléculaires du dioxygène

nom O

2

+ Cation dioxygène Distance interatomique pm moment Nombre d’électrons 112 para 1 Indice de liaison (n-n*)/2 2,5 0

2

dioxygène 121 para 2 2 0

2 -

hyperoxyde 133 0

2 2-

peroxyde 149 para dia 1 0 1,5 1

L'oxygène moléculaire est triplet à l'état fondamental ( biradical-1,2). A l'état excité singulet , 1 O 2 , il est très réactif .

Etats singulets / triplet

Ozone ( trioxygène ) - Formule :

O

3 Géométrie :

triangulaire Gaz bleu, instable, d'odeur caractéristique, liquéfiable à -112 ° C.

C'est un oxydant puissant, il détruit les microorganismes 'pathogènes' .

- Il est diamagnétique

On peut écrire l’ozone avec deux doubles liaisons O=O (VI), mais la règle de l’octet est alors violée et on préfère les deux formes mésomères VII et VIII.

La forme VI, bien qu’a priori peu réaliste a néanmoins le mérite de montrer clairement qu’il y a 4 électrons dans le système p, dont 2 apportés par l’atome central et 2 par les deux atomes terminaux. Avant la formation de liaisons p, l’oxygène central bivalent possède en effet la même structure orbitalaire que l’oxygène de H

2

O : c’est son doublet de type p pur qui est engagé dans la conjugaison .

Diagramme orbitalaire et isodensités du système p de l’ozone.

Orbitales des oxygènes de l’ozone : participant au système conjugué, en rouge ; doublets p (en bleu) et sp (en noir) ne participant pas à la conjugaison.