650 Chapitre 24
Molécules et solvants
Les interactions de van der Waals sont les interactions électrostatiques attractives qui s’établissent entre les charges dipolaires de deux édifices chimiques. On distingue les interactions :
• de type Keesom : interaction entre deux dipôles permanents,
• de type Debye : interaction entre un dipôle permanent et un dipôle induit,
• de type London : interaction entre un dipôle instantané et le dipôle qu’il induit.
Définition : Interactions de van der Waals
Une interaction faisant intervenir un dipôle permanent (de type Keesom et Debye) est d’autant
plus intense que le moment dipolaire est important. Une interaction faisant intervenir un dipôle
induit (de type Debye et London) est d’autant plus intense que la polarisabilité de la molécule
où apparaît ce dipôle induit est importante. Ceci est résumé dans les deux tableaux suivants :
Nature de l’interaction
Keesom
Debye
London
Couples de dipôles
dipôle permanent dipôle permanent dipôle instantané
mis en jeu
dipôle permanent
dipôle induit
dipôle induit
Grandeurs
moment dipolaire moment dipolaire
d’influence
polarisabilité
polarisabilité
Molécule polaire
Molécule apolaire
Molécule polaire Keesom - Debye - London Debye - London
Molécule apolaire
Debye - London
London
Lors d’une interaction entre deux édifices chimiques, les différents types d’interaction possibles
s’ajoutent.
Les interactions de van der Waals sont attractives à moyenne distance (quelques centaines de picomètres) mais, à très courte distance, il existe une interaction répulsive
due aux nuages électroniques qui ne peuvent pas s’interpénétrer. Ainsi il existe une
position d’équilibre stable entre deux édifices chimiques en interaction pour une
distance de l’ordre de la longueur d’une liaison covalente soit une centaine de picomètres.
Comment expliquer l’interaction de London ?
L’interaction de London s’exerce entre deux molécules qui peuvent être apolaires. La figure 24.2
en montre le mécanisme, dans le cas de molécules apolaires de type A A. Le nuage électronique
est représenté en ligne pointillée. Suite à une fluctuation du nuage électronique dans une molécule,
un dipôle instantané apparaît et engendre un dipôle induit dans l’autre molécule.
A
A A
A
A
A A
A
Apolaire
Apolaire
Dipôle
instantané
Apolaire
A
A
Dipôle
instantané
A
A
Dipôle
induit
δ+
δ−
δ+
δ+
δ−
δ−
Figure 24.2. Étapes lors d’une interaction de London.
partagelivrescpge.blogspot.com
Molécules et solvants
Les interactions de van der Waals sont les interactions électrostatiques attractives qui s’établissent entre les charges dipolaires de deux édifices chimiques. On distingue les interactions :
• de type Keesom : interaction entre deux dipôles permanents,
• de type Debye : interaction entre un dipôle permanent et un dipôle induit,
• de type London : interaction entre un dipôle instantané et le dipôle qu’il induit.
Définition : Interactions de van der Waals
Une interaction faisant intervenir un dipôle permanent (de type Keesom et Debye) est d’autant
plus intense que le moment dipolaire est important. Une interaction faisant intervenir un dipôle
induit (de type Debye et London) est d’autant plus intense que la polarisabilité de la molécule
où apparaît ce dipôle induit est importante. Ceci est résumé dans les deux tableaux suivants :
Nature de l’interaction
Keesom
Debye
London
Couples de dipôles
dipôle permanent dipôle permanent dipôle instantané
mis en jeu
dipôle permanent
dipôle induit
dipôle induit
Grandeurs
moment dipolaire moment dipolaire
d’influence
polarisabilité
polarisabilité
Molécule polaire
Molécule apolaire
Molécule polaire Keesom - Debye - London Debye - London
Molécule apolaire
Debye - London
London
Lors d’une interaction entre deux édifices chimiques, les différents types d’interaction possibles
s’ajoutent.
Les interactions de van der Waals sont attractives à moyenne distance (quelques centaines de picomètres) mais, à très courte distance, il existe une interaction répulsive
due aux nuages électroniques qui ne peuvent pas s’interpénétrer. Ainsi il existe une
position d’équilibre stable entre deux édifices chimiques en interaction pour une
distance de l’ordre de la longueur d’une liaison covalente soit une centaine de picomètres.
Comment expliquer l’interaction de London ?
L’interaction de London s’exerce entre deux molécules qui peuvent être apolaires. La figure 24.2
en montre le mécanisme, dans le cas de molécules apolaires de type A A. Le nuage électronique
est représenté en ligne pointillée. Suite à une fluctuation du nuage électronique dans une molécule,
un dipôle instantané apparaît et engendre un dipôle induit dans l’autre molécule.
A
A A
A
A
A A
A
Apolaire
Apolaire
Dipôle
instantané
Apolaire
A
A
Dipôle
instantané
A
A
Dipôle
induit
δ+
δ−
δ+
δ+
δ−
δ−
Figure 24.2. Étapes lors d’une interaction de London.
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