Fiche 42 • L’électronégativité
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La séparation des charges dans la molécule diatomique A—B met en évidence un petit dipôle
électrique. Il est possible de définir alors un moment dipolaire noté . Donnons les caractéristiques de ce vecteur moment dipolaire :
La norme du moment dipolaire se calcule comme étant le produit de la charge partielle effective q par la distance entre les atomes A et B, notée d AB . Elle s’exprime en Coulomb-mètre
(C.m) dans le système international. Comme cette grandeur est très petite, on préfère utiliser
le Debye (D), sachant que 1 D = 3,33.10 –30 C.m.
On représente alors le moment dipolaire :
L’orientation du moment dipolaire du pôle négatif vers le pôle positif résulte d’une convention.
Même s’il agit d’un consensus, notons que certains ouvrages peuvent mentionner l’orientation
contraire.
3. EN PRATIQUE…
c Pour le phosphore, on donne l’énergie de première ionisation E.I 1 =11 eV et l’affinité électronique A.E. = 66 kJ.mol –1 . Dans l’échelle de Mulliken,
. Pour ramener
les valeurs à un ordre de grandeur analogue à celles de l’échelle de Pauling, beaucoup plus
employée, il faut utiliser la formule suivante :
si les énergies sont exprimées
en kJ.mol –1 .
Exprimons les énergies en kJ.mol –1 . On rappelle que 1 eV = 1,6.10 –19 J et en utilisant la
constante d’Avogadro, 1 eV = 96 320 J.mol –1 . Ainsi, E.I 1 =11 eV = 1,1.10 3 kJ.mol –1 .
L’électronégativité du phosphore est donc :
. On trouvera dans la
classification périodique la valeur de l’électronégativité dans l’échelle de Pauling : c(P) = 2,1.
c Considérons une molécule de chlorure d’hydrogène HCl. Dans l’échelle de Pauling, c(Cl) = 3,0
et c(H) = 2,1. Le chlore est donc plus électronégatif que l’hydrogène, il attire à lui les électrons
de la liaison covalente. On note alors la molécule : +d H—Cl –d . Une charge partielle apparaît
sur l’atome de chlore, notée –d, tandis qu’une charge partielle apparaît sur l’autre atome de
la liaison, notée +d.
La molécule présente une différence d’électronégativité entre les deux atomes, elle est
donc polaire. Le moment dipolaire est dirigé de l’atome de chlore vers l’atome d’hydrogène, selon le schéma suivant :
colinéaire à la liaison
de l’extrémité négative du dipôle vers l’extrémité positive
µ
µ
AB
q d
µ = ×
A B
+q
– q
µ
χ
E.I 1 A.E.
+
2
-------------------------=
χ
E.I 1 A.E.
+
516
-------------------------=
χ
1,1.10
3
66
+
516
----------------------------2,2
=
=
µ
H Cl
+q
– q
µ
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La séparation des charges dans la molécule diatomique A—B met en évidence un petit dipôle
électrique. Il est possible de définir alors un moment dipolaire noté . Donnons les caractéristiques de ce vecteur moment dipolaire :
La norme du moment dipolaire se calcule comme étant le produit de la charge partielle effective q par la distance entre les atomes A et B, notée d AB . Elle s’exprime en Coulomb-mètre
(C.m) dans le système international. Comme cette grandeur est très petite, on préfère utiliser
le Debye (D), sachant que 1 D = 3,33.10 –30 C.m.
On représente alors le moment dipolaire :
L’orientation du moment dipolaire du pôle négatif vers le pôle positif résulte d’une convention.
Même s’il agit d’un consensus, notons que certains ouvrages peuvent mentionner l’orientation
contraire.
3. EN PRATIQUE…
c Pour le phosphore, on donne l’énergie de première ionisation E.I 1 =11 eV et l’affinité électronique A.E. = 66 kJ.mol –1 . Dans l’échelle de Mulliken,
. Pour ramener
les valeurs à un ordre de grandeur analogue à celles de l’échelle de Pauling, beaucoup plus
employée, il faut utiliser la formule suivante :
si les énergies sont exprimées
en kJ.mol –1 .
Exprimons les énergies en kJ.mol –1 . On rappelle que 1 eV = 1,6.10 –19 J et en utilisant la
constante d’Avogadro, 1 eV = 96 320 J.mol –1 . Ainsi, E.I 1 =11 eV = 1,1.10 3 kJ.mol –1 .
L’électronégativité du phosphore est donc :
. On trouvera dans la
classification périodique la valeur de l’électronégativité dans l’échelle de Pauling : c(P) = 2,1.
c Considérons une molécule de chlorure d’hydrogène HCl. Dans l’échelle de Pauling, c(Cl) = 3,0
et c(H) = 2,1. Le chlore est donc plus électronégatif que l’hydrogène, il attire à lui les électrons
de la liaison covalente. On note alors la molécule : +d H—Cl –d . Une charge partielle apparaît
sur l’atome de chlore, notée –d, tandis qu’une charge partielle apparaît sur l’autre atome de
la liaison, notée +d.
La molécule présente une différence d’électronégativité entre les deux atomes, elle est
donc polaire. Le moment dipolaire est dirigé de l’atome de chlore vers l’atome d’hydrogène, selon le schéma suivant :
colinéaire à la liaison
de l’extrémité négative du dipôle vers l’extrémité positive
µ
µ
AB
q d
µ = ×
A B
+q
– q
µ
χ
E.I 1 A.E.
+
2
-------------------------=
χ
E.I 1 A.E.
+
516
-------------------------=
χ
1,1.10
3
66
+
516
----------------------------2,2
=
=
µ
H Cl
+q
– q
µ
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