648 Chapitre 24
Molécules et solvants
Ainsi, une liaison C H pour laquelle Δχ = 0,35 est dite covalente alors que dans un cristal de
chlorure de sodium, la liaison NaCl pour laquelle Δχ = 2,2 est considérée comme ionique (voir le
chapitre 25).
On retiendra que la longueur des liaisons intramoléculaires est de l’ordre de la centaine
de picomètres, une liaison double étant plus courte qu’une liaison simple et une liaison
triple plus courte qu’une double.
Comment déterminer le moment dipolaire d’une molécule comportant plusieurs
liaisons ?
Le moment dipolaire d’une molécule comportant plusieurs liaisons se calcule à partir des moments
dipolaires des liaisons.
Le moment dipolaire d’une molécule comportant n liaisons est égal à la somme vectorielle des
moments dipolaires de chaque liaison :
#» μ molécule =
n
i=1
#» μ i
Si #» μ molécule =
#»
0 , la molécule est polaire et possède un moment dipolaire permanent.
Au contraire, si #» μ molécule =
#»
0 , la molécule est apolaire.
Définition : Molécule polaire ou apolaire
Le caractère polaire d’une molécule dépend donc du caractère polarisé des liaisons mais aussi de
la géométrie de la molécule.
La méthode VSEPR pour Valence Shell Electron Pair Repulsion que l’on peut traduire par la
répulsion des paires d’électrons de valence est une méthode reposant sur un principe simple :
l’agencement géométrique des molécules tend à minimiser les répulsions entre les doublets d’électrons (liants et non liants). Cette théorie sortant du cadre du programme, nous retiendrons le
principe sur lequel elle repose : la structure géométrique stable est celle pour laquelle les doublets
d’électrons sont éloignés au maximum les uns des autres.
Cas de la molécule d’eau
La molécule d’eau est coudée de sorte que #» μ 1 + #» μ 2 = #» μ H 2 O =
#»
0 :
H
O
H
#» μ 1
#» μ 2
#» μ H 2 O
#» μ 1
#» μ 2
#» μ H 2 O
α
O C O
# »
μ 1
# »
μ 2
La molécule d’eau est donc polaire avec un moment dipolaire μ H 2 O = 2μ OH cos(
α
2 ) = 1,85 D, où
α représente l’angle entre les deux liaisons O H et μ OH = μ 1 = μ 2 . La relation précédente permet,
par exemple, de calculer α à partir de μ H 2 O et μ OH s’ils sont connus.
Cas de la molécule de dioxyde de carbone
Il faut procéder de la même manière mais, cette fois-ci, la molécule est linéaire et la molécule
apolaire : #» μ 1 + #» μ 2 = #» μ CO 2 =
#»
0 .
partagelivrescpge.blogspot.com
Molécules et solvants
Ainsi, une liaison C H pour laquelle Δχ = 0,35 est dite covalente alors que dans un cristal de
chlorure de sodium, la liaison NaCl pour laquelle Δχ = 2,2 est considérée comme ionique (voir le
chapitre 25).
On retiendra que la longueur des liaisons intramoléculaires est de l’ordre de la centaine
de picomètres, une liaison double étant plus courte qu’une liaison simple et une liaison
triple plus courte qu’une double.
Comment déterminer le moment dipolaire d’une molécule comportant plusieurs
liaisons ?
Le moment dipolaire d’une molécule comportant plusieurs liaisons se calcule à partir des moments
dipolaires des liaisons.
Le moment dipolaire d’une molécule comportant n liaisons est égal à la somme vectorielle des
moments dipolaires de chaque liaison :
#» μ molécule =
n
i=1
#» μ i
Si #» μ molécule =
#»
0 , la molécule est polaire et possède un moment dipolaire permanent.
Au contraire, si #» μ molécule =
#»
0 , la molécule est apolaire.
Définition : Molécule polaire ou apolaire
Le caractère polaire d’une molécule dépend donc du caractère polarisé des liaisons mais aussi de
la géométrie de la molécule.
La méthode VSEPR pour Valence Shell Electron Pair Repulsion que l’on peut traduire par la
répulsion des paires d’électrons de valence est une méthode reposant sur un principe simple :
l’agencement géométrique des molécules tend à minimiser les répulsions entre les doublets d’électrons (liants et non liants). Cette théorie sortant du cadre du programme, nous retiendrons le
principe sur lequel elle repose : la structure géométrique stable est celle pour laquelle les doublets
d’électrons sont éloignés au maximum les uns des autres.
Cas de la molécule d’eau
La molécule d’eau est coudée de sorte que #» μ 1 + #» μ 2 = #» μ H 2 O =
#»
0 :
H
O
H
#» μ 1
#» μ 2
#» μ H 2 O
#» μ 1
#» μ 2
#» μ H 2 O
α
O C O
# »
μ 1
# »
μ 2
La molécule d’eau est donc polaire avec un moment dipolaire μ H 2 O = 2μ OH cos(
α
2 ) = 1,85 D, où
α représente l’angle entre les deux liaisons O H et μ OH = μ 1 = μ 2 . La relation précédente permet,
par exemple, de calculer α à partir de μ H 2 O et μ OH s’ils sont connus.
Cas de la molécule de dioxyde de carbone
Il faut procéder de la même manière mais, cette fois-ci, la molécule est linéaire et la molécule
apolaire : #» μ 1 + #» μ 2 = #» μ CO 2 =
#»
0 .
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