Comment obtenir la représentation de LEWIS d’une molécule? RUELLE_PC 2008-2009 Cliquer dès que l’animation s’arrête

Voici les principales étapes à suivre pour construire le modèle de Lewis d’une molécule Pour construire ce modèle, nous allons apprendre à remplir un tableau, voici sa forme : MOLECULE Formule brute ATOMES Structure électronique Nombre d’électrons externes ne Nombre de liaisons covalentes ou de doublets liants nL Nombre de doublets non liants nNL REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

PROCEDONS PAR ETAPES H2O 1°- Dans la première ligne, on écrira la formule brute de la molécule et éventuellement son nom. MOLECULE ATOMES Structure électronique Nombre d’électrons externes ne Nombre de liaisons covalentes nL Nombre de doublets non liants nNL REPRESENTATION DE LEWIS MOLECULE Eau H2O ATOMES Structure électronique Nombre d’électrons externes ne Nombre de liaisons covalentes nL Nombre de doublets non liants nNL REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

H2O H(Z=1) O(Z=8) (K)1 (K)2(L)6 1°- Dans la première ligne, on écrira la formule brute de la molécule et éventuellement son nom. 2°- On écrit le nom et le symbole de chaque atome présent dans la molécule puis leur configuration électronique. MOLECULE Eau H2O ATOMES H(Z=1) O(Z=8) Structure électronique (K)1 (K)2(L)6 Nombre d’électrons externes ne Nombre de liaisons covalentes nL Nombre de doublets non liants nNL REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

2°- On écrit le nom et le symbole de chaque atome présent dans la molécule puis leur configuration électronique. 3°- On donne le nombre d’électrons ne sur la couche externe de chaque atome. MOLECULE Eau H2O ATOMES H(Z=1) O(Z=8) Structure électronique (K)1 (K)2(L)6 Nombre d’électrons externes ne Nombre de liaisons covalentes nL Nombre de doublets non liants nNL REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

3°- On donne le nombre d’électrons ne sur la couche externe de chaque atome. MOLECULE Eau H2O ATOMES H(Z=1) O(Z=8) Structure électronique (K)1 (K)2(L)6 Nombre d’électrons externes ne 1 6 Nombre de liaisons covalentes nL Nombre de doublets non liants nNL REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

4°- On écrit le nom de la règle ( duet ou octet) que l’atome considéré doit respecter RUELLE_PC 2008-2009

On rappelle que pour se « stabiliser », les atomes respecte la règle du duet ou de l’octet : ils cherchent à se rapprocher de la configuration électronique du gaz rare qui leur est proche dans la classification périodique. Hydrogène Oxygène RUELLE_PC 2008-2009

4°- On écrit le nom de la règle ( duet ou octet) que l’atome considéré doit respecter MOLECULE Eau H2O ATOMES H(Z=1) O(Z=8) Structure électronique (K)1 (K)2(L)6 Nombre d’électrons externes ne 1 6 Nombre de liaisons covalentes nL DUET (Z<4) OCTET (Z>4) Nombre de doublets non liants nNL REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

On cherche le nombre de liaison(s) covalente(s) ou doublet(s) liant(s) que doit former chaque atome (nL)pour respecter les règles du duet ou de l’octet : L’atome d’hydrogène H de structure (K)1 (1 électron sur sa couche externe) évolue vers (c’est-à-dire à tendance à se « rapprocher » de) l’hélium de structure (K)2 pour respecter la règle du duet et ainsi avoir 2 électrons sur sa couche externe : 2 1 1 Pour cela, il forme 1 liaison covalente avec un autre atome. RUELLE_PC 2008-2009

POUR LES ATOMES RESPECTANT LA REGLE DU DUET: nL=2-ne 4°- suite. On détermine donc le nombre de liaison(s) covalente(s) ou doublet(s) liant(s) nL tel que: POUR LES ATOMES RESPECTANT LA REGLE DU DUET: nL=2-ne MOLECULE Eau H2O ATOMES H(Z=1) O(Z=8) Structure électronique (K)1 (K)2(L)6 Nombre d’électrons externes ne 1 6 Nombre de liaisons covalentes nL DUET 2-1=1 OCTET Nombre de doublets non liants nNL REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

On cherche le nombre de liaison covalente que doit former chaque atome (nL)pour respecter les règles du duet ou de l’octet : L’atome d’oxygène de structure (K)2(L)6 (6 électrons sur sa couche externe) évolue vers le néon de structure (K)2(L)8 pour respecter la règle de l’octet et avoir 8 électrons sur sa couche externe : 8 6 2 Pour cela, il forme 2 liaisons covalentes avec un autre atome. RUELLE_PC 2008-2009

POUR LES ATOMES RESPECTANT LA REGLE DE L’OCTET/ nL=8-ne H2O 4°- suite. On détermine donc le nombre de liaison(s) covalente(s) ou doublet(s) liant(s) nL tel que: POUR LES ATOMES RESPECTANT LA REGLE DE L’OCTET/ nL=8-ne MOLECULE Eau H2O ATOMES H(Z=1) O(Z=8) Structure électronique (K)1 (K)2(L)6 Nombre d’électrons externes ne 1 6 Nombre de liaisons covalentes nL DUET 2-1=1 OCTET 8-6=2 Nombre de doublets non liants nNL REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

5°- On calcule le nombre de doublet(s) non liant(s) (nNL) qu’il y aura autour de chaque atome RUELLE_PC 2008-2009

L’atome d’hydrogène de structure (K)1, 1 électron externe (ne = 1), met cet électron en commun pour former 1 doublet liant ou liaison covalente ( nL=1). Il ne reste pas d’électrons sur la couche externe de l’atome : pas de doublet non liant On retrouve cette conclusion en appliquant la formule: nNL=( ne- nL)/2 ( 1 1 )/2 Il « forme » 0 doublet non liant sur cet atome. RUELLE_PC 2008-2009

5°- On calcule le nombre de doublets non liants (nNL) qu’il y aura autour de chaque atome MOLECULE Eau H2O ATOMES H(Z=1) O(Z=8) Structure électronique (K)1 (K)2(L)6 Nombre d’électrons externes ne 1 6 Nombre de liaisons covalentes nL DUET 2-1=1 OCTET 8-6=2 Nombre de doublets non liants nNL (1-1)/2=0 REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

L’atome d’oxygène en (K)2 (L)6, 6 électrons externes (ne = 6), met 2 de ces électrons en commun pour former 2 doublets liants ou liaisons covalentes ( nL=2). Il reste donc 6-2 =4 électrons externes de l’atome qui se regroupent en 2 doublets non liants On retrouve cette conclusion en appliquant la formule: nNL=( ne- nL)/2 ( 6 2 )/2 2 Pour cela, il forme 2 doublets non liants sur cet atome RUELLE_PC 2008-2009

5°- On calcule le nombre de doublets non liants (nNL) qu’il y aura autour de chaque atome MOLECULE Eau H2O ATOMES H(Z=1) O(Z=8) Structure électronique (K)1 (K)2(L)6 Nombre d’électrons externes ne 1 6 Nombre de liaisons covalentes nL DUET 2-1=1 OCTET 8-6=2 Nombre de doublets non liants nNL (1-1)/2=0 (6-2)/2=2 REPRESENTATION DE LEWIS RUELLE_PC 2008-2009

6°- Il ne reste plus qu’à répartir les liaisons covalentes entre les atomes et placer les doublets non liants autour de chaque atome : Chaque atome doit partager une liaison covalente : l’atome d’hydrogène et l’atome d’oxygène sont liés par une liaison covalente. H O H L’atome d’hydrogène n’a pas de doublet non liant alors que l’atome d’oxygène est entouré par 2 doublets non liants. H O H RUELLE_PC 2008-2009

O H H2O H(Z=1) O(Z=8) (K)1 (K)2(L)6 1 6 (1-1)/2=0 (6-2)/2=2 MOLECULE Eau H2O ATOMES H(Z=1) O(Z=8) Structure électronique (K)1 (K)2(L)6 Nombre d’électrons externes ne 1 6 Nombre de liaisons covalentes nL DUET 2-1=1 OCTET 8-6=2 Nombre de doublets non liants nNL (1-1)/2=0 (6-2)/2=2 REPRESENTATION DE LEWIS H O RUELLE_PC 2008-2009

A vous de jouer RUELLE_PC 2008-2009