CHM 1000 Deuxième partie Pr. Jesse Greener Heures de bureau • Lundi : 10h45 - 12h00 • Mardi : 9h00 – 10h00 Bureau : VCH 1207 Courriel: [email protected] Horaire Manuel scolaire Parler avec Pr. Greener Deuxième partie: La liaison chimique • Liaison chimique (dans des molécules) – Modèle de Lewis - Modèle VSEPR • • • • – Types des liaisons chimiques • – Propriétés thermodynamique (énergie de dissociation ∆H) Propriétés spectroscopiques : masse réduite, fréquence de vibration, fréquence de rotation Mécanique quantique 2 - oscillateur harmonique, rotor rigide Liaisons Théorie des orbitales moléculaires et combinaison linéaire des orbitales atomiques (LCAO) • • • • Intramoléculaire (forces dans une molécule: covalent, polaire, ionique) Comment valider un modèle de la structure moléculaire? • • • – Molécules diatomiques homonucléaire Molécules diatomiques hétéronucléaires Molécules polyatomique Charge formelle (C.F.) / Charge partielle et dipôles Molécules diatomiques homonucléaire Molécules diatomiques hétéronucléaires Molécules polyatomique et hybridation Forces intermoléculaires (entre des molécules) – Propriétés électroniques et optique des molécules • • • • • – – Force de Coulomb et le potentiel électrique Dipôles, quadripôles électriques et leur interactions Polarisabilité moléculaire, volume de polarisabilité Équation de Debye Indice de réfraction Forces de Van der Waals Forces électriques répulsives et potentiel Lennard-Jones Notez: -L’ordre peut varier -nouveaux éléments peut-être ajouter (VSEPR) Problèmes pratiques Utilisez théorie VSEPR pour dessiner les structures de Lewis / 3D pour les molécules : A-Molécules homonucléaires diatomique : H2, N2, O2, F2, Cl2, Br2 (Porquois nous n’avons pas les molécules diatomique nobles comme : He2, Ne2, etc.) B-Molécules hétéronucléaires diatomique : HF, NO, LiF, CO, MgO, SiO C-Molécules multiatomique : CH4, NH3, NH2-, PCl5, H2O, XeF4, PHCl2, CHCl3 (En tout les cas ci-dessus, dites si on a besoin des orbitales hybride et si oui, donner leur nom) VSEPR 1 (Structures de Lewis) Pas dans le manuel scolaire Électronégativité (unités Pauling) Intro à VSEPR (Valance shell electron pair repulsion) sp sp2 sp3 eg H2O Orbitales d Électronégativité Molécules complexes Sucrose Fructose (**) (**) C C C C C C C C C C Glucose (Voir vos notes) **Manque certains atomes d'hydrogène Conférence 3 • Macromolécules / molécules complexes • Types de liaisons À venir : • La mécanique quantique • Spectroscopie Macromolécules Macromolécules : proteins Primaire Secondaire Tertiaire Macromolécules : ADN Macromolécules : Polysaccharide Amylose = poly(glucose) Macromolécules : Polymères polypropylène = poly Macromolecule Unités (résidus) peptide acide aminés polypeptide peptides protein polypeptides poly nucléotides nucléotides Naturel 1 2 acide désoxyribonucléique (ADN) 3 polysaccharide saccharide Polymère monomère Synthétique 4 CO CO2 Benzène σ-bonds lone pair hybrid electrons electronic geometry molecular geometry 2 0 sp linear linear 2 3 1 0 sp2 sp2 trigonal trigonal bent 120E trigonal 2 3 4 2 1 0 sp3 sp3 sp3 tetrahedral tetrahedral tetrahedral bent 108E trigonal pyramid tetrahedral 2 3 4 5 3 2 1 0 sp3d sp3d sp3d sp3d trigonal bipyramid trigonal bipyramid trigonal bipyramid trigonal bipyramid linear T-shape sea-saw trigonal bipyramid 2 3 4 5 6 4 3 2 1 0 sp3d2 sp3d2 sp3d2 sp3d2 sp3d2 octahedral octahedral octahedral octahedral octahedral linear T-shaped square planar square pyramid ocatahedral Polyethyne (liaisons délocalisés) (C2H2)n n La mécanique quantique et la liaison chimique Atkins ch 14 La mécanique quantique et la liaison chimique Types de liaisons Fionique=kq1q2/R2 k=9x109 Vionique=kq1q2/R Intégral chevauchement - 1σ Intégral chevauchement Intégral chevauchement - 1σ*
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