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Chapitre 2 • Stéréochimie
résolue exactement que pour des systèmes à un seul électron. Sa
résolution exacte ou approchée fait toujours apparaître des
nombres entiers ou demi-entiers appelés nombres quantiques.
b) Les orbitales atomiques
Quatre nombres quantiques sont attachés à une orbitale atomique :
➤ le nombre quantique principal n (n = 1, 2, 3…) définit classiquement une couche, la taille de l’orbitale et les niveaux d’énergie E
qui sont proportionnels à − 1/n 2 ;
➤ le nombre quantique azimutal l (l = 0, 1, 2, ..., n − 1) définit classiquement une sous-couche et la forme de l’orbitale (tableau 2.1) ;
➤ le nombre quantique magnétique m (− l ≤ m ≤ + l) définit la position de l’orbitale atomique dans l’espace ;
➤ le spin s rend compte de la rotation de l’électron sur lui même, il ne
peut prendre que les deux valeurs + 1/2 (état α noté ↑ ↑ ↑
↑) et − 1/2 (état
β β β
β noté↓ ↓ ↓
↓). Deux électrons de même spin sont dits parallèles et deux
électrons de spins opposés sont dits antiparallèles ou appariés.
Les principales orbitales rencontrées en chimie organique sont
représentées sur le tableau 2.1.
Dans le cas d’un atome à plusieurs électrons, les électrons se
placent dans les orbitales atomiques selon le principe d’édification :
• Les électrons commencent à occuper les orbitales de plus basse énergie.
• Ils y entrent par paires avec des spins opposés (Principe d’exclusion de Pauli).
• S’il y a plusieurs électrons dans une même sous-couche, ils occuperont le plus
d’orbitales possibles avec des spins parallèles.
Nous donnons quelques exemples dans le tableau 2.2 où les carrés
représentent les orbitales ou cases quantiques si l’on se place du
point de vue des niveaux d’énergie.
Une orbitale atomique est la zone de probabilité de présence d’un
électron dans un atome.
Chapitre 2 • Stéréochimie
résolue exactement que pour des systèmes à un seul électron. Sa
résolution exacte ou approchée fait toujours apparaître des
nombres entiers ou demi-entiers appelés nombres quantiques.
b) Les orbitales atomiques
Quatre nombres quantiques sont attachés à une orbitale atomique :
➤ le nombre quantique principal n (n = 1, 2, 3…) définit classiquement une couche, la taille de l’orbitale et les niveaux d’énergie E
qui sont proportionnels à − 1/n 2 ;
➤ le nombre quantique azimutal l (l = 0, 1, 2, ..., n − 1) définit classiquement une sous-couche et la forme de l’orbitale (tableau 2.1) ;
➤ le nombre quantique magnétique m (− l ≤ m ≤ + l) définit la position de l’orbitale atomique dans l’espace ;
➤ le spin s rend compte de la rotation de l’électron sur lui même, il ne
peut prendre que les deux valeurs + 1/2 (état α noté ↑ ↑ ↑
↑) et − 1/2 (état
β β β
β noté↓ ↓ ↓
↓). Deux électrons de même spin sont dits parallèles et deux
électrons de spins opposés sont dits antiparallèles ou appariés.
Les principales orbitales rencontrées en chimie organique sont
représentées sur le tableau 2.1.
Dans le cas d’un atome à plusieurs électrons, les électrons se
placent dans les orbitales atomiques selon le principe d’édification :
• Les électrons commencent à occuper les orbitales de plus basse énergie.
• Ils y entrent par paires avec des spins opposés (Principe d’exclusion de Pauli).
• S’il y a plusieurs électrons dans une même sous-couche, ils occuperont le plus
d’orbitales possibles avec des spins parallèles.
Nous donnons quelques exemples dans le tableau 2.2 où les carrés
représentent les orbitales ou cases quantiques si l’on se place du
point de vue des niveaux d’énergie.
Une orbitale atomique est la zone de probabilité de présence d’un
électron dans un atome.