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Cl
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Avant hybridation
Après hybridation
En répartissant les quatre électrons valenciels de l'atome de carbone dans les quatre
nouvelles orbitales atomiques hybrides sp 3 , on obtient quatre orbi tales sp 3 qui contiennent
chacune un électron célibataire.
Les quatre orbitales atomiques hybrides sp 3 se dirigent vers les sommets d'un
tétraèdre. Les angles théoriques idéaux sont de 109,4°.
Envisageons la molécule d'H 2 0.
1) On établit la structure de Lewis.
H- 0 - H
2) On remarque qu'il y a autour de l'atome central (0):
- deux doublets liants (deux liaisons simples) ;
- deux doublets non-liants.
L'atome d'oxygène doit donc prévoir de s'entourer de quatre orbitales équivalentes en
énergie afin de pouvoir placer ces quatre paires d' électrons.
3) Pour concevoir ces quatre orbitales atomiques, on commence par établir la configuration électronique de l'atome d'oxygène ainsi que son diagramme orbital.
E 12p li _l_ _l_
2s li
l s li
0 : 8 e- : ls 2 2s 2 2p 4
Comme les quatre orbitales de la coque valencielle ne sont
pas équivalentes en énergie (2s -:t:. 2p), l' atome procède à
un réarrangement de ces orbitales pour former la molécule
(hybridati on de l'atome).
Les électrons sont représentés par des flèches dirigées vers le haut ou vers le bas,
symbolisant le spin de l' électron. Le sens est aléatoire. Cependant, lorsqu' ils sont deux
dans une orbitale, les électrons doivent être appariés, c'est-à-dire de spin opposé (Î j, ).
Pour pouvoir former la molécule d' H 2 0, l' atome d'oxygène crée, en fusionnant l'orbitale 2s et les trois orbitales 2p, quatre nouvelles orbitales, appelées orbitales hybrides
sp 3 . Ces orbitales atomiques possèdent le même niveau d' énergie (intermédiaire entre 2s
et 2p) et les six électrons valenciels s'y répartissent en respectant les règles de Hund et
de Pauli (voir chapitre 2, fiche 10). Ces quatre orbitales atomiques hybrides adoptent une
disposition spatiale tétraédrique, de manière à minimiser les répulsions électrostatiques
entre les paires d' électrons.
Avant hybridation
Après hybridation
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Avant hybridation
Après hybridation
En répartissant les quatre électrons valenciels de l'atome de carbone dans les quatre
nouvelles orbitales atomiques hybrides sp 3 , on obtient quatre orbi tales sp 3 qui contiennent
chacune un électron célibataire.
Les quatre orbitales atomiques hybrides sp 3 se dirigent vers les sommets d'un
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Envisageons la molécule d'H 2 0.
1) On établit la structure de Lewis.
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2) On remarque qu'il y a autour de l'atome central (0):
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L'atome d'oxygène doit donc prévoir de s'entourer de quatre orbitales équivalentes en
énergie afin de pouvoir placer ces quatre paires d' électrons.
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pas équivalentes en énergie (2s -:t:. 2p), l' atome procède à
un réarrangement de ces orbitales pour former la molécule
(hybridati on de l'atome).
Les électrons sont représentés par des flèches dirigées vers le haut ou vers le bas,
symbolisant le spin de l' électron. Le sens est aléatoire. Cependant, lorsqu' ils sont deux
dans une orbitale, les électrons doivent être appariés, c'est-à-dire de spin opposé (Î j, ).
Pour pouvoir former la molécule d' H 2 0, l' atome d'oxygène crée, en fusionnant l'orbitale 2s et les trois orbitales 2p, quatre nouvelles orbitales, appelées orbitales hybrides
sp 3 . Ces orbitales atomiques possèdent le même niveau d' énergie (intermédiaire entre 2s
et 2p) et les six électrons valenciels s'y répartissent en respectant les règles de Hund et
de Pauli (voir chapitre 2, fiche 10). Ces quatre orbitales atomiques hybrides adoptent une
disposition spatiale tétraédrique, de manière à minimiser les répulsions électrostatiques
entre les paires d' électrons.
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