CHIMIE

a)
b)
c)
H
H – C – H
H
H – N – H
H
H – O – H
Doc. 24 Représentation de Lewis
des molécules de méthane (a),
d’ammoniac (b) et d’eau (c).
3.3 Modification des angles de liaison
Les paires électroniques autour de l’atome central ne sont pas toujours absolument
équivalentes.
3.3.1. Influence des doublets libres
Les répulsions électroniques diffèrent selon les doublets mis en jeu.
COURS
Du fait de l’attraction exercée par le noyau de l’atome X, une paire liante est
toujours plus éloignée de l’atome central qu’une paire libre (ou non liante). Les
interactions électroniques, toujours répulsives, seront alors plus importantes entre
deux doublets libres qu’entre deux doublets liants ; l’interaction entre une paire
libre et un doublet liant sera intermédiaire entre les deux. De sorte que :
Les interactions répulsives se classent ainsi :
répulsion non liant /non liant > répulsion non liant /liant
> répulsion liant /liant
C’est pour cette raison que :
Architecture moléculaire
• dans les structures de formulation V.S.E.P.R., AX4E 1, AX 3E 2 et AX 2E 3, les
doublets libres se placent dans les positions de la base triangulaire où ils sont
le plus éloignés des autres doublets présents ;
• dans les structures de formule AX 4E 2, ils se placent le plus éloignés possible
l’un de l’autre.
Dans la pratique, la présence d’un doublet libre entraîne une déformation
des angles.
Un doublet libre E provoque l’ouverture des angles E – A – X et la
diminution des angles de liaison X – A – X.
Étudions les angles de liaison dans les molécules CH4, NH 3 et OH 2 (doc. 24).
Les trois molécules CH 4 , NH 3 et OH 2 , de formulations V.S.E.P.R. respectives
AX 4E 0 , AX 3E 1 et AX 2E 2 , ont toutes une valeur (m + n) = 4:elles relèvent donc
toutes d’une répartition tétraédrique des doublets autour de l’atome central.
L’augmentation des répulsions dues aux paires libres entraîne une réduction
de l’angle H – A – H (doc. 25).
a)
H 2
H 4
C
H 3
a
H 1
b)
H 2
a = 109,5° a = 107°
> a
2
H 3
a a
H 1
N
O
H 1
a
a
a a
a a
Doc. 25 Géométrie des molécules : a) CH 4 ; b) NH 3 ; c) OH 2.
c)
H 2
a = 104,5°
a > a> a
© Hachette Livre – H Prépa / Chimie, 1 re année, PCSI –La photocopie non autorisée est un délit
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