Cours 1 CHI110 jld
CHIMIE – Structure de la matière - CHI 110
Chapitre 1
L’atome et ses modèles
Jean-Luc Decout
Jean-Luc.Decout@ujf-grenoble.fr
Département de Pharmacochimie Moléculaire
UJF/CNRS
Objectifs
Connaître et savoir utiliser les connaissances de bases concernant :
- Structure de l’atome et ses modèles (modèle quantique des
orbitales atomiques OA)
- Classification périodique des éléments, configuration électronique et
propriétés des éléments
- La liaison chimique et ses modèles (modèle de Lewis et modèle des
orbitales moléculaires pour décrire la liaison chimique)
- Représentation des espèces et géométrie (Lewis et modèle VSEPR
: détermination de la géométrie, mésomérie, conséquences,
existence d’un moment dipolaire permanent)
- Modèle du cristal parfait dans l’état solide (Cours-TD/TP)
- Liaisons faibles : interactions et conséquences au niveau des
propriétés physiques de changements d’état
Programme : de l’infiniment petit au macroscopique
• Cristallochimie
• Structure de l’atome et de la matière :
• Effet photoélectrique, niveaux d’énergie des électrons
(quantification)
• Echanges d’énergie, spectroscopie atomique (spectrophotométrie)
• Mécanique quantique, orbitales atomiques (OA)
• Eléments chimiques, classification périodique, électronégativité,
propriétés des atomes et ions monoatomiques…
• Espèces chimiques (molécules, ions, radicaux libres) :
• Liaisons chimiques
• Représentation de Lewis de l’atome et des espèces polyatomiques
• Géométries des espèces
• Moment dipolaire des molécules (résultante)
• Résonance et mésomérie (plusieurs représentations de Lewis
possibles)
• Orbitales moléculaires (OM), hybridation des OA
• Diagramme d’orbitales moléculaires
• Interactions et forces de liaisons faibles intermoléculaires,
conséquences sur les propriétés physico-chimiques des espèces
Rappels
1- Elément azote naturel M = 14,0067 u
• Isotopes 14 M1= 14,0031 u
• Isotope 15 M2= 15,0001 u
• Quelle est la composition isotopique de l’azote naturel ?
2- Composition centésimale donnée par analyse élémentaire
• La caféine contenue dans le café ou le thé a pour composition :
C : 49,5 %, H : 5,2 %, N : 28,8 %, O : 16,5 %
• Sa masse molaire vaut par ailleurs 194,2 g.mol−1
• Quelle est sa formule moléculaire ?
•NAatomes de 126C pèsent M C(12) g
• 1 atome de 126C pèse 1 u
• 1 u = 1 / NA g
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