physique d’une substance. Les liaisons intramoléculaires sont toutefois conservées. Il
s’agit toujours des mêmes molécules, mais dans différents états.
Exemple 1.3
Expliquez les raisons faisant que le méthane (CH 4 ) possède un point de fusion
inférieur à celui du tétrauorométhane (CF 4 ).
Points de fusion de molécules non polaires similaires
Composé
Point de fusion (°C)
CH 4
−182,5
CF 4
−150,0
CCl 4
−23,0
CBr 4
90,0
CI 4
171,0
Solution
Le méthane est non polaire et ne produit que des forces de dispersion de London entre
ses molécules. Le tétrauorométhane est également non polaire et ne produit que des
forces de dispersion de London. Lequel est alors le plus polarisable ? Il faut regarder les
masses molaires. Le méthane possède une masse molaire de 16 g/mol, tandis que la masse
molaire du tétrauorométhane est de 88 g/mol. Ce dernier est donc beaucoup plus gros,
volumineux, plus polarisable, et ses forces de dispersion de London sont donc plus fortes.
Le point de fusion du tétrauorométhane est ainsi plus élevé.
Exercice 1.24 Expliquez l’évolution du point d’ébullition des molécules
organiques suivantes.
Molécule
Formule
Point d’ébullition (°C)
méthane
CH 4
−162
éthane
CH 3 CH 3
−89
propane
CH 3 CH 2 CH 3
−42
butane
CH 3 CH 2 CH 2 CH 3
−0,5
pentane
CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3
36
hexane
CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3
69
1.10.3.2 Solubilité et attractions intermoléculaires
Pour qu’une substance soit soluble dans un solvant donné, les attractions intermoléculaires entre les molécules de soluté et de solvant doivent être favorables, c’est-à-dire
de type et de grandeur similaires. Pour estimer si deux substances sont solubles, il faut
d’abord déterminer leur polarité globale an d’établir les types d’attractions intermoléculaires qu’elles sont aptes à former. En général, des molécules polaires forment
des attractions intermoléculaires favorables et nombreuses avec d’autres molécules
polaires. Ces molécules seront donc solubles l’une dans l’autre. En suivant cette même
logique, deux substance non polaires seront également solubles l’une dans l’autre.
Par contre, si une substance très polaire est placée en présence d’une substance non
polaire, les deux ne seront pas solubles, ne formant pas les mêmes types d’attractions
intermoléculaires (voir la ?gure 1.28, page suivante).
1.10 Attractions intermoléculaires
33
s’agit toujours des mêmes molécules, mais dans différents états.
Exemple 1.3
Expliquez les raisons faisant que le méthane (CH 4 ) possède un point de fusion
inférieur à celui du tétrauorométhane (CF 4 ).
Points de fusion de molécules non polaires similaires
Composé
Point de fusion (°C)
CH 4
−182,5
CF 4
−150,0
CCl 4
−23,0
CBr 4
90,0
CI 4
171,0
Solution
Le méthane est non polaire et ne produit que des forces de dispersion de London entre
ses molécules. Le tétrauorométhane est également non polaire et ne produit que des
forces de dispersion de London. Lequel est alors le plus polarisable ? Il faut regarder les
masses molaires. Le méthane possède une masse molaire de 16 g/mol, tandis que la masse
molaire du tétrauorométhane est de 88 g/mol. Ce dernier est donc beaucoup plus gros,
volumineux, plus polarisable, et ses forces de dispersion de London sont donc plus fortes.
Le point de fusion du tétrauorométhane est ainsi plus élevé.
Exercice 1.24 Expliquez l’évolution du point d’ébullition des molécules
organiques suivantes.
Molécule
Formule
Point d’ébullition (°C)
méthane
CH 4
−162
éthane
CH 3 CH 3
−89
propane
CH 3 CH 2 CH 3
−42
butane
CH 3 CH 2 CH 2 CH 3
−0,5
pentane
CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3
36
hexane
CH 3 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 3
69
1.10.3.2 Solubilité et attractions intermoléculaires
Pour qu’une substance soit soluble dans un solvant donné, les attractions intermoléculaires entre les molécules de soluté et de solvant doivent être favorables, c’est-à-dire
de type et de grandeur similaires. Pour estimer si deux substances sont solubles, il faut
d’abord déterminer leur polarité globale an d’établir les types d’attractions intermoléculaires qu’elles sont aptes à former. En général, des molécules polaires forment
des attractions intermoléculaires favorables et nombreuses avec d’autres molécules
polaires. Ces molécules seront donc solubles l’une dans l’autre. En suivant cette même
logique, deux substance non polaires seront également solubles l’une dans l’autre.
Par contre, si une substance très polaire est placée en présence d’une substance non
polaire, les deux ne seront pas solubles, ne formant pas les mêmes types d’attractions
intermoléculaires (voir la ?gure 1.28, page suivante).
1.10 Attractions intermoléculaires
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