6) L’ électronégativité du phosphore P est χP= 2,2 ( échelle de Pauling) . Indiquer un
élément d’ électronégativité plus faible que celle du phosphore et un élément d’
électronégativité plus élevée.
7) L’ arsenic est placé une période au- desous du P. Indiquer , en justifiant votre rèponse,
son numéro atomique.
8) Expliquer schématiquement le processus d’ ionisation d’ un atome. Définir les
énergies de premère ionisation E1 et E2 du phosphore.
9) On donne ci-dessous les valeurs des 7 premières énergies d’ ionisation du phosphore
P.
nième ionisation 1ère 2ème 3ème 4
ème 5
ème 6ème 7
ème
En énergie de nième
ionisation ( en eV)
10,5 19,8 30,2 51,5 65,1 220,7 263,9
10) Commenter ces résultats, particulièrement la discontinuité observée entre la 5ème et la
6ème valeur.
11) L’ ionisation d’ un atome peut être provoquée par absorption de rayonnement
électromagnétique d’ énergie adaptée. Calculer la longueur d’ onde ( en m) du
rayonnement correspondant à l’ énergie E1. Un rayonnement de longueur d’ onde
λ= 400 nm peut-il provoquer l’ ionisation de P ?
3ème Partie : LIAISON CHIMIQUE ( temps conseillé 20 mn )
Pour déterminer la structure électronique de deux molécules diatopiques homonucléaires, on
va considérer le modèle quantique des orbitales moléculaires ( OM) et la méthode des «
Combinaisons Linéaires des Orbitales Atomiques » pour la construction des OM.
1) Donner le principe de construction et une représentation schématique des typtes d’
orbitale moléculaire suivants :
a) Une OM σ liante entre orbitales atomiques (OA) de type « s ».
b) Une OM σ anti-liante entre orbitales atomiques ( OA) de type « p ».
c) Une OM π liante entre orbitales atomiques ( OA) de type « p ».
On s’ intéresse à la structure électronique des molécules diatomiques P2 et S2. On donne dans
le tableau ci-dessous les énergies des orbitales atomiques occupées des deux atomes P et S.
Energies des orbitales atomiques ( en eV)
élément
1s 2s 2p 3s 3p
P 2175 204,3 146,9 18,9 10,7
S 2502 244,9 181,8 23,9 11,9
2) Pour les deux molécules considérées, établir le diagramme énergétique des OM.
3) Déterminer la configuration électronique de l’ état fondamental de P2 et S2.
4) Calculer l’ indice de liaison de chacune des deux molécules et commenter ces
résultats par rapport à leur structure de Lewis respective.
5) L’ ion moléculaire P2+ est moins stable ( énergie de liaison moins élevée) que la
molécule P2. Indiquer une raison vraisemblable qui explique cette différence de
stabilité. Qu’ en est-il de la stabilité de S2+ par rapport à celle de S2 ?