5) Propriétés corps moléculaires

Lycée Denis-de-Rougemont Propriétés des corps moléculaires
OS Chimie Corrigé des exercices
Corps moléculaires et formule de Lewis
1
Quels sont les corps moléculaires dans la liste ci-dessous?
CaCl2 I2 C2H6 NaBr N2 Cu
Réponse :
Les corps moléculaires sont : I2, C2H6 et N2. Ils forment des liaisons covalentes.
CaCl2 et NaBr sont des corps ioniques ou sels (liaisons ioniques) et Cu est un métal (les
atomes de Cu sont liés par la liaison métallique).
2
Lesquels des corps de la question n° 1 conduisent-ils le courant électrique :
a) à l'état solide ?
b) à l'état liquide ?
Réponses :
a) A l'état solide, seul les métaux conduisent l'électricité, c'est-à-dire le Cu.
b) A l'état liquide, les métaux et les sels conduisent l'électricité, c'est-à-dire CaCl2,
NaBr et Cu.
3
La neige carbonique (ou dioxyde de carbone) se sublime à – 79 °C.
a) Les forces qui maintiennent ensemble les constituants du réseau cristallin du
dioxyde de carbone sont-elles fortes ou faibles ?
b) Le dioxyde de carbone est-il un composé ionique ou un composé moléculaire ?
Réponses :
a) Elles sont faibles puisque le CO2 se sublime à une température très froide.
b) C'est un composé moléculaire : O=C=O.
4
Quel est le composé ayant la température de fusion la plus élevée :
NH3 ou NaCI ?
Réponse :
Il s'agit de NaCl. Les forces électrostatiques entre Na+ et Cl- sont beaucoup plus grande
que les forces réticulaires dans NH3 qui est une molécule non-chargée.

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5
On donne deux formules chimiques: NaH et HCI.
Que pouvez-vous prévoir en ce qui concerne :
- le type de liaison chimique rencontré dans ces deux corps?
- leurs températures de fusion?
- la conductibilité électrique de ces deux corps à l'état liquide?
Réponses :
Le type de liaison chimique est ionique pour NaH (un métal et un non-métal) avec Na+ et
H–. Par contre, le type de liaison est covalent pour HCl (deux non-métaux).
La température de fusion de NaH sera ainsi plus élevée, car il y a une attraction
électrostatique entre Na+ et H– beaucoup plus grande que les forces réticulaires de HCl.
Les points de fusion respectifs de NaH et HCl sont de 800 °C et de – 114,8 °C.
NaH liquide conduit l'électricité comme tous les sels. Par contre, HCl est une molécule
covalente, donc ne conduit pas l'électricité.
6
Dessinez les formules de Lewis des molécules ci-dessous, en précisant la forme de
chacune des molécules et en indiquant la valeur approximative des angles entre les
liaisons.
a) PCl3 b) H2S c) C2H2
d) SiF4 e) CCI4 f) NF3
g) CS2 h) COCl2 i) CH2O
Réponses :
a)
Cl P
Cl
Cl P
Cl Cl
Cl
α
α = 109,5°
(L'angle entre les liaisons Cl–P de 109,5° est en fait comprimé par la paire libre du
phosphore : l'angle α réel est de 107°).
b)
H S H
H
S
H
α
α = 109,5°
(L'angle entre les deux liaisons H–S de 120° est en fait comprimé par les deux paires
libres du soufre : l'angle α réel est de 105°).
c)
H C C H
α
HCCH
α
α = 180°

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d)
F Si
F
F
F
F
Si
FF
F
α
α = 109,5°
e)
Cl C
Cl
Cl
Cl
Cl
C
Cl Cl
Cl
α
α = 109,5°
f)
F N
F
FN
FF
F
α
α = 109,5°
g)
S C S
S C S
α
α = 180°
h)
Cl C
O
Cl
O
C
Cl Cl
β
β
α
α = β = 120°
i)
H C
O
H
O
C
H H
β
β
α
α = β = 120°
Les règles de Gillespie (modèle VSEPR)
7
Donner la formule d'une molécule de forme tétraédrique
Réponse :
CH4
H C
H
H
H
H
C
HH
H

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8
Dessiner la formule de Lewis et donner la géométrie des molécules suivantes :
a) NCI3 b) HF c) CHCI3
Réponses :
a)
Cl N
Cl
Cl N
Cl Cl
Cl
α
α = 107,1° Pyramidale à base triangulaire
b)
H F
pas d’angle ! Linéaire
c)
Cl C
H
Cl
Cl
H
C
Cl Cl
Cl
α
α = 109,5° Tétraédrique
9
Donner la formule et la géométrie d'une molécule de type AX2E2 selon Gillespie et qui
possède un atome de soufre.
Réponse :
Il faut donc une molécule avec un atome central possédant deux électrons célibataires et
deux paires libres. C'est le cas du soufre. Le sulfure d'hydrogène est bien de type AX2E2 :
H S H
H
S
H
α
α = 109,5°
10
En quoi NaH et HCI se différencient-ils ?
Réponse :
NaH est un composé ionique avec Na+ et H– (il y a eu un échange d'un électron), tandis
que HCl est moléculaire (mise en commun de deux électrons).
11
Donner la formule de Lewis et la géométrie d'une molécule de méthanal (CH2O).
Réponse :
O
C
H H
O
C
H H
α
α
α
α = 120°
Le méthanal est une molécule plane.

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12
Donner la formule de Lewis et la géométrie d'une molécule de gaz carbonique (CO2).
Réponse :
O C O O C O
α
α = 180°
Le gaz carbonique est une molécule linéaire.
13
Dessiner la formule de Lewis et donner la géométrie des molécules suivantes :
a) C2H6 (éthane)
b) C2H4 (éthène ou éthylène)
c) C2H2 (éthyne ou acétylène)
Réponses :
a)
H
CH
H
C
H
H
H
H
C
H
HH
C
HH
α
α = 109,5°
b)
CH
H
C
H
H
H
C
H
C
αH
H
α = 120°
c)
CH C H
C C
α
H H
α = 180°
14
Dessiner 2 molécules différentes de formule C2H2F2.
Réponse :
En éliminant toutes les possibilités qui sont identiques entre-elles, on trouve deux
molécules différentes :
F
C C
F
HH
H
C C
F
HF
Deux molécules différentes dont la formule brute est identique sont appelées des
isomères.