Molécules et solvants

Téléchargement

!"#$%&#'()'*)("#+,-*()

./,01*2')34)5)6"2%'()1-*'27"#$%&#,12'()'*)("#+,-*()

)

Cours de chimie de première période de PCSI

Molécules!et#solvants!

Chapitre!12!

Forces'intermoléculaires'

et#solvants!

89):;8<=:>.:)?:)6@A.:<)?B8>=:AC.=8@>)?8D@EC8A:<)?:)FC>)?:A)GCCE<9) H!

889)E:<)8>=:AC.=8@><)?:)FC>)?:A)GCCE<9) I!

3JK)8>=:AC.=8@>)?8D@E:)D:A!C>:>=)L)?8D@E:)D:A!C>:>=)5)8>=:AC.=8@>)?:)M::<@!)N3O34K) P!

4JK)8>=:AC.=8@>)?8D@E:)D:A!C>:>=)L)?8D@E:)8>?Q8=)5)8>=:AC.=8@>)?:)?:RS:)N3O4TK) U!

VJK)8>=:AC.=8@>)?8D@E:)8><=C>=C>:)L)?8D@E:)8><=C>=C>:)5)8>=:AC.=8@>)?:)E@>?@>)N3OVTK) O!

HJK).@>=A8RQ=8@>)=@=CE:)5)8>=:AC.=8@>)?:)FC>)?:A)GCCE<)3T!

IJK).@><:WQ:>.:<)?:<)6@A.:<)N@Q)8>=:AC.=8@><K)?:)FC>)?:A)GCCE<)3V!

8889)EC)E8C8<@>)XS?A@Y:>:)3V!

8F9)E:<)<@EFC>=<)!@E:.QEC8A:<)3U!

3JK)?:68>8=8@>)3U!

4JK).EC<<:!:>=)?:<)<@EFC>=<)3U!

VJK)?8<<@EQ=8@>):=)<@EFC=C=8@>)5)E:<)YAC>?:QA<)WQ8).CAC.=:A8<:>=)Q>)<@EFC>=9) 3Z!

HJK)<@EFC>=):=).X8!8:)F:A=:)6@>=[8E<)R@>)!:>CY:)\) 43!

Situation!dans!le!programme!:!

E')D#,-)]&)%"&2()

Si!les!liaisons!covalentes!ou!ioniques!sont!des!interactions!fortes!qui!sont!responsables!

de! la! cohésion! fortes! entre! les! atomes! et! les! ions,! d’autres! interactions! beaucoup! plus!

faibles! mais! néanmoins! toutes! aussi! importants! existent! dans! la! nature! et! sont!

responsables!de!la!cohésion!existant!en!particulier!entres!les!molécules!dans!les!solides!

ou!les!liquides,!responsables!aussi!de!la!structure!en!hélice!de!l’ADN,!responsables!aussi!

de!la!non!miscibilité!de!l’huile!dans!l’eau!(ou!dans!le!vinaigre!lorsque!l’on!préparer!une!

sauce!vinaigrette).!!

Dans!ce!chapitre,!nous!nous!proposons!donc!de!répertorier!ces!interactions!faibles,!d’ne!

comprendre! l’origine.! Nous! appliquerons! nos! résultats! à! l’étude! des! solvants! et!

terminerons!par!une!partie!expérimentale!au!cours!de!laquelle!nous!déterminerons!une!

constante!de!partage.!

Revenons!un!instant!sur!le!TP!«!classification!périodique!»!:!!

Chlore

Gaz vert

Du grec khlôros,

vert

Brome

Liquide rouge orangé

(surmonté d’une

vapeur orange de

dibrome)

Du grec bromos,

fétide

Iode

Solide violet foncé

présentant un

certain éclat

Du grec iôdos,

violet

  



       



corps simples.

Élaborer ou mettre en œuvre un protocole

permettant de montrer qualitativement

l’évolution du caractère oxydant dans une

colonne.



      



    









      

     



       





2 – Molécules et solvants

Notions et contenus Capacités exigibles

Description des entités chimiques

moléculaires 

       











        

      





     



     













n≤















      

     



      



Forces intermoléculaires 









      





      









      



Les solvants moléculaires 

   



      





       





     



Élaborer et mettre en œuvre un protocole pour

déterminer la valeur d’une constante de

partage.

Justifier ou proposer le choix d’un solvant

adapté à la dissolution d’une espèce donnée, à

la mise en œuvre de certaines réactions, à la

réalisation d’une extraction et aux principes de

la chimie verte.



III. Structures, réactivités et transformations en chimie organique 1



    

             



            

                

           

ZE

            











   β        

              

             



             

             

            







 

 

 

 



Notions et contenus Capacités exigibles

Description des molécules organiques

    



R, S, Z, E



   



    





       

     

     

     



    



     





La! cohésion! entre! les! molécules! de! diiode! est! plus! forte! entre! les! molécules! de! diiode!

qu’entre! les! molécules! de! dibrome! et! encore! plus! forte! qu’entre! les! molécules! de!

dichlore!:!qu’est-ce!qui!assure!cette!cohésion!et!comment!interpréter!ces!différentes.!

I.#Bref#rappel#sur#les#liaisons#fortes.#

Avant! de! commencer! l’étude! de! ces! interactions,! classons! les! liaisons! chimiques!

rencontrées!dans!les!différents!chapitres!!en!liaisons!fortes!et!en!liaisons!faibles!:!

Liaisons!fortes!

Liaison

covalente

Liaison! réalisée! par!un! doublet!

d’électron! entre! A! et! B.!

Electronégativités de A et B

voisines!!

Ordre!de!grandeur!:!énergie!

de!4TT)^)ITT)_`97"#[3!

Liaison

ionique

Liaison!réalisée!entre!ions!A+!et!

B-! (de! signes! contraires).!

Electronégativités de A et B

très différentes!

Ordre!de!grandeur!:!énergie!

de!4TT)^)ITT)_`97"#[3!

Liaison

métallique

Liaison!réalisée!entre!atomes!A!!!

ou! B! (cas! des! alliages)!

d’éléments! métalliques,!

d’électronégativités! faibles,! et!!

possédant! peu! d’électrons! de!

valence.!

Se! forme! si! grand! nombre!

d’atomes!A!et!B!

Ordre! de! grandeur!:!

a&'#a&'() %'-*,1-'() ]')

_`97"#[3)

Concernent! les! métaux!de! la!

classification!périodique!

Casser!la!triple!liaison!NN!de!la!molécule!de!diazote!nécessite!941!kJ.mol-1!:!

!c’est!une!liaison!très!forte.!

La!température!de!fusion!de!NaCl(s),!chlorure!de!sodium,!est!relativement!élevée!(801°C)!

parce!que!la!liaison!ionique!entre!les!anions!Cl-!et!les!cations!Na+!est!forte.!

II.#Existence#de#forces#d’interaction#dipolaires#de#Van#der#Waals.#

Les! forces! d’interaction! dipolaires! dont! il! va! être! question! sont! des! forces!

intermoléculaires!:! elles! s’exercent! entre! les! différentes! molécules! qui! constituent! un!

édifice!(liquide!ou!solide).!!

Liaisons!faibles!

Liaison

hydrogène)

Liaison! réalisée! par! un! atome!

d’hydrogène!déjà!lié!à!un!atome!

petit! et! électronégatif! A,! et! un!

autre! atome! petit!très!

électronégatif! d’une! autre!

molécule.!

Ordre! de! grandeur!:!

énergie!de)4T)^)HT)_`97"#[3!

Liaison de

Van der

Waals!

Liaison! réalisée! par! l’attraction!

entre! dipôles! permanents! ou!

induits!!d’atomes!ou!molécules.!

Ordre! de! grandeur!:!

énergie!de!3)^)3T)_`97"#[3!

III.#Les#interactions#de#Van#der#Waals.#

Dans!une! molécule,! la!cohésion! des! atomes!de! la! molécule!est! assurée! par! les!liaisons!

covalentes.!!

S’agissant! de! phases! condensées,! la! cohésion! des! liquides,! ou! celle! des! solides!

moléculaires!(cristal! de! diiode!par! exemple)! s’explique!par!l’'b1(*'-%') ]B1-*'2,%*1"-()

a&1) (B'b'2%'-*) ^) c,1d#') ]1(*,-%'!entre!les!différentes!molécules.!Ces!interactions!sont!

aussi!responsables!!de!l’organisation!structurale!des!molécules!biologiques,!comme!les!

protéines,! qui! ont! une! structure! en! hélice.! Elles!participent! aussi! à! la! cohésion! des!

macromolécules!constituantes!des!polymères!par!exemple.!

Ces# interactions# qui# s’exercent# à# faible# distance# sont# désignées# sous# l’appellation#

d’interactions#de#Van#der#Waals.#Les#liaisons#résultant#de#ces#interactions#sont#des#liaisons#

dites#faibles#car#elles#mettent#en#jeu#des#énergies#faibles,#de#l’ordre#du#kJ.mol-1#ou#de#la#

dizaine#de#kJ.mol-1#.#

)

Ces! interactions! mettent! en! jeu! des! énergies! faibles,! de! l’ordre!

l’unité!à!la!dizaine!de!kJ.mol-1,!c’est!à!dire!des!énergies!10!à!100!

fois!plus!faibles!que!celles!des!liaisons!covalentes.!

)

1 / 22 100%

Documents connexes

Classification des composés chimiques

Ma question de cours - Chapitre 11 Les solvants moléculaires

Équilibre d`une atmosphère isotherme

Etats de la matière

16 - Prophychi

les forces intermoléculaires - Lycée Jacques Monod, CLAMART

CHM-10098 STRUCTURE MOLÉCULAIRE CHAPITRE 6

Nature du Vivant

Spc5-1a crs pression.pdf

chap 4 dissolution de solide cours

CH 100

I. Aspect énergétique d`un changement d`état

Merci pour votre participation!

Faire une suggestion

Avez-vous trouvé des erreurs dans l'interface ou les textes ? Ou savez-vous comment améliorer l'interface utilisateur de StudyLib ? N'hésitez pas à envoyer vos suggestions. C'est très important pour nous!

GDPR Confidentialité Conditions d''utilisation

Molécules et solvants

Documents connexes

Faire une suggestion

Produits

Assistance

Produits

Assistance

Molécules et solvants

Documents connexes

Faire une suggestion

Produits

Assistance

Ajouter ce document à la (aux) collections

Ajouter ce document à enregistré

Suggérez-nous comment améliorer StudyLib