Chimie · Licence 1 · 2 exercices vérifiés

S’entraîner : Orbitales moléculaires des molécules diatomiques de la deuxième période

Chapitre : Chimie générale

Ce que vous travaillez

Décrire une liaison là où le modèle de Lewis échoue. Recouvrement de deux orbitales atomiques de valence et construction d'une orbitale moléculaire liante et d'une orbitale antiliante ; recouvrement axial (orbitales de type sigma) et recouvrement latéral (orbitales de type pi, doublement dégénérées) ; diagramme d'énergie des diatomiques de la deuxième période et remplissage par les électrons de VALENCE seuls, selon le principe d'exclusion et la règle de Hund. Ordre de liaison défini comme la demi-différence entre le nombre d'électrons occupant des orbitales liantes et celui des électrons occupant des orbitales antiliantes ; lecture de la stabilité, de la longueur et de l'énergie de liaison sur cet ordre. Prévision du caractère magnétique : une espèce est paramagnétique si son diagramme laisse au moins un électron célibataire, diamagnétique sinon — c'est le paramagnétisme du dioxygène, que Lewis ne prévoit pas. Raisonnement par espèces ISOÉLECTRONIQUES : deux espèces qui comptent le même nombre d'électrons de valence ont le même ordre de liaison et le même comportement magnétique, ce qui permet de traiter un ion à partir de la molécule neutre correspondante.

À maîtriser avant de commencer

Ces notions sont utilisées ici. Relisez-les si l’une d’elles vous échappe.

Configuration électronique — Sous-couches 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, règle de remplissage, électrons de valence (Z ≤ 18), lien avec la stabilité des gaz nobles.
Organisation du tableau périodique — Périodes et colonnes, classement par Z croissant, lien colonne / électrons de valence, position d'un élément à partir de sa configuration.
Schémas de Lewis des molécules — Règles du duet et de l'octet, liaisons covalentes, doublets liants et non liants, schéma de Lewis de molécules simples (H₂O, NH₃, CO₂, CH₄).

Comment se déroule la séance

Cette séance s’appuie sur 2 exercices vérifiés. Chacun produit un nouvel énoncé à chaque ouverture, avec une solution calculée.

Formats de réponse : QCM (1), Réponse numérique (1). Difficulté 4 sur 5. Environ 9 minutes pour un premier passage.

Dans votre compte : aide graduée (indice, rappel de cours, aide au démarrage), corrigé pas à pas après chaque tentative, suivi de vos progrès.

Essayez un exercice, sans compte

Un exercice réel de cette séance, le même pour chaque visiteur. Répondez, puis vérifiez : la correction est calculée, et le corrigé s’affiche après votre tentative.

Difficulté 4 sur 5 · ≈ 5 minutes

Énoncé

Le modèle des orbitales moléculaires décrit les molécules diatomiques de la deuxième période par huit orbitales de valence, réparties en six niveaux rangés par énergie croissante : $\sigma_{2s}$ , $\sigma_{2s}^{*}$ , $\pi_{2p}$ (deux orbitales de même énergie), $\sigma_{2p}$ , $\pi_{2p}^{*}$ (deux orbitales de même énergie) puis $\sigma_{2p}^{*}$ . Les orbitales notées d'une étoile sont antiliantes, les autres sont liantes ; seuls les électrons de valence les occupent.

On étudie l'anion $\mathrm{NO^{-}}$ , dont on admet que le diagramme est celui rappelé ci-dessus (raisonnement par espèces isoélectroniques).

Combien d'électrons de valence cette espèce compte-t-elle ?

Votre réponse

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