CHIMIE

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COURS
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Architecture moléculaire
nucléaire d AB (de 100 à 200 pm = 1 à 2. 10 –10 m) est ainsi de l’ordre de
3 . 10 –29 C . m. Cette grandeur est très petite ; on préfère donc l’exprimer dans
une autre unité, le debye, de symbole D (1,00 D = 3,33 . 10 –30 C.m).
Le moment dipolaire d’une molécule est une grandeur mesurable, tout particulièrement
dans les états dilués (solutions, gaz).
Le pourcentage ionique IAB de la liaison A–B, I AB = d, se détermine en comparant
le moment dipolaire expérimental p exp au moment dipolaire théorique
p i obtenu dans le cadre d’une liaison purement ionique :
I AB = d = p exp
pi
APPLICATION 2
Caractère ionique de la liaison hydrogène-chlore
1) Établir la représentation de Lewis de la molécule
de chlorure d’hydrogène HCl.
2) La mesure expérimentale du moment dipolaire du
chlorure d’hydrogène, molécule gazeuse dans laquelle
la distance interatomique est de 127,4 pm, conduit à
p exp = 1,07 D .
Calculer son moment dipolaire théorique en supposant
la liaison purement ionique. En déduire le pourcentage
ionique de la liaison H – Cl.
1) Le nombre d’électrons de valence est :
N e = 1 + 7 = 8, soit un nombre de doublets D = 4.
Un doublet est utilisé pour établir une liaison simple
entre les deux atomes ; les trois autres doublets permettent
de compléter l’octet de l’atome de chlore.
D’où la représentation de Lewis :
2 Liaison covalente délocalisée
2.1 Formules mésomères
2) Dans l’hypothèse d’une liaison ionique, il y a transfert
de l’électron de l’hydrogène vers le chlore. Avec
une charge théorique q th = e = 1,60 . 10 –19 C, le
moment dipolaire théorique, exprimé en debye, vaut
alors :
p i
Le moment dipolaire expérimental correspond pour
sa part au produit de la charge réelle q' = de par la
même distance d H–Cl . D’où le pourcentage ionique
de la liaison H – Cl :
I HCl = d = p exp
p i
H – Cl
= 127,4 . 10–12 .1,60 . 10 –19
3,33 . 10 –30
= 1,07
6,12
= 17,5 %
Considérons la molécule d’ozone O 3. Des mesures expérimentales montrent
que cette molécule est coudée et que ses deux liaisons O-O sont identiques
avec d O–O = 128 pm. Établissons sa représentation de Lewis.
N e (O 3) = 3 N v (O) = 3 6 = 18 soit D = 9
=6,12 D
Pour s’entraîner : ex. 4