Les liaisons chimiques

PROBLÈMES SUPPLÉMENTAIRES

 

 

 

Les solutions se trouvent au bas de cette page.

 

Indices d'électronégativité :
H 2,1
P 2,1
C 2,5
N 3,0
Cl 3,0
O 3,5

No 1 :

Classez les molécules suivantes par ordre de polarité croissante (moment dipolaire croissant) : HF, CsF, KF et O2.

(Suggestion : examinez la différence entre les indices d'électronégativité).

 

 

No 2 :

Quelle de ces deux molécules, NaCl ou CsCl, est la plus soluble dans l'eau et pourquoi ?

 

 

No 3 :

La molécule d'eau a un moment dipolaire égal à 1,87 D tandis que la molécule de CO2 a un moment dipolaire nul. Que conclure sur la géométrie respective de ces deux molécules ?

 

 

No 4 :

Laquelle des deux molécules suivantes devrait être la plus polaire et pourquoi ?

 

 

No 5 :

La molécule de benzène (C6H6) n'a pas de moment dipolaire tandis que le chlorobenzène (C6H5Cl) a un moment dipolaire de 1,69 D. À partir des formules développées suivantes, justifiez ce fait.

 

 

No 6 :

Classez les trois molécules suivantes par ordre croissant de moment dipolaire (suggestion : inspirez-vous des résultats de la question 5).

 

 

No 7 :

Laquelle des deux structures suivantes devrait être favorisée et pourquoi ?

 

 

 

SOLUTIONS :

 

 

No 1 :

Plus la différence entre les indices d'électronégativité des deux atomes est grande, plus la liaison est polaire.
Examinez la position de chaque atome dans le tableau périodique pour connaître la valeur relative de son indice d'électronégativité par rapport aux autres atomes.

O2 < HF < KF < CsF

 

 

No 2 :

La plus polaire des deux molécules sera la plus soluble dans l'eau, un solvant polaire.
En effet, les interactions entre molécules sont d'autant plus fortes que celles-ci sont plus polaires. Ces interactions augmentent la solubilité.
La différence entre les indices d'électronégativité dans CsCl est plus grande que dans NaCl.
Donc, le CsCl sera plus soluble que le NaCl dans l'eau.

Solubilité (g/100 ml à 0ºC) :
NaCl : 35,7
CsCl : 161,7

 

 

No 3 :

La molécule d'eau doit être angulaire tandis que la molécule CO2 doit être linéaire.

 

 

No 4 :

L'électronégativité diminuant de haut en bas dans le tableau périodique, l'azote (N) doit être plus électronégatif que le phosphore (P). Donc, l'ammoniac (NH3) doit être plus polaire que la phosphine (PH3).

 

 

No 5 :

Le benzène, à cause de sa symétrie, n'a pas de moment dipolaire, les vecteurs de polarisation s'annulant.

Cependant, la présence d'un chlore, plus électronégatif que l'hydrogène, produit une résultante non nulle à la somme vectorielle des vecteurs de polarisation.

 

 

No 6 :

Le chlore étant plus électronégatif que l'hydrogène et le carbone, on obtient les vecteurs suivants et leurs résultantes :

 

 

No 7 :

La structure (1) est favorisée.
La charge formelle sur l'oxygène dans la structure (1) est égale à 0, tandis que dans la structure (2) elle est égale à 1.

 

 

 

 

Bannissons l'oxyde de dihydrogène de notre environnement.
Il est responsable des pires désastres terrestres !

 

 

Conception : J.-Marc Gagnon
Séminaire de Sherbrooke (Québec) Canada
Hiver 2000

jmgagnon@seminaire-sherbrooke.qc.ca