Support de Cours : Chimie Générale I Filières : SMC, SMP, SVI et STU

Univérsité Sidi Mohamed Ben Abdellah
Faculté des Sciences Dhar El Mahrez
Département Chimie
Fès
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Filières : SMC, SMP, SVI et STU
Z. Rais
M. Mcharfi
M. Benzakour
M. Chaouch
M. Taleb
F. Mahjoubi
Année 2005/2006

Préface
Ce polycopié représente un support pédagogique des notions
fondamentales de L’atomistique et la liaison chimique. Il est destiné aux
étudiants des premières années de la faculté des sciences pour les filières
SMC, SMP, SVI et STU. Il est conforme au programme de la nouvelle
réforme entrée en vigueur depuis 2003-2004.
Ce polycopié n’est qu’un complément de cours. Il ne pourra, en
aucune façon, dispenser l’étudiant de sa présence en cours.

Table de matière
PRINCIPAUX CONSTITUANTS DE LA MATIÈRE ............................................1
I. L’ELECTRON..........................................................................................................1
II. LE NOYAU. ............................................................................................................1
III. REPRESENTATION DE L'ATOME ..........................................................................1
IV. REPRESENTATION D’UN ELEMENT CHIMIQUE....................................................2
V. LES ISOTOPES........................................................................................................2
VI. DEFAUT DE MASSE ET ENERGIE DE COHESION ...................................................3
MODELES CLASSIQUES DE L'ATOME……………………………….………..6
I. MODELE DE RUTHERFORD .....................................................................................6
II. MODELE DE BOHR................................................................................................7
III. SPECTRE DES IONS HYDROGENOÏDES ...............................................................13
IV. INSUFFISANCE DU MODELE DE BOHR ...............................................................14
V. MODELE DE SOMMERFELD ................................................................................14
VI. CONCLUSION .....................................................................................................14
MODÈLE QUANTIQUE DE L’ATOME ..........................................................15
I. HYPOTHESE DE LOUIS DE BROGLIE ...................................................................15
II. PRINCIPE D'INCERTITUDE D'HEISENBERG ........................................................15
III. L’EQUATION DE SCHRÖDINGER (NOBEL 1939)................................................17
IV. CAS DES IONS HYDROGENOÏDES........................................................................25
V. CONCLUSION.......................................................................................................25
ATOMES POLYÉLECTRONIQUES ....................................................................26
I. POSITION DU PROBLEME: EXEMPLE DE L'ATOME A DEUX ELECTRONS..............26
II. APPROXIMATION MONOELECTRONIQUE DE SLATER .......................................27
III. APPLICATION AU CALCUL DE L’ENERGIE D’ATOMES LEGERS NON-
HYDROGENOÏDES .....................................................................................................29
IV. CONFIGURATIONS ELECTRONIQUES D’UN EDIFICE MONOATOMIQUE .............30
V. CONCLUSION.......................................................................................................33
CLASSIFICATION PERIODIQUE DES ELEMENTS CHIMIQUES ...............34
I. CLASSIFICATION PERIODIQUE .............................................................................34
II. EVOLUTION DES PROPRIETES.............................................................................41
LA LIAISON CHIMIQUE........................................................................................44
I. LA LIAISON COVALENTE ......................................................................................44
I.1.Structures de Lewis……………………………………………………… 44
I.2. Théorie V.S.P.E.R. ………………………………………………………..46
I.3. Théorie des orbitales moléculaires ………………………………………50
I.4. Hybridation des orbitales atomiques …………………………………. 67
II. LIAISONS POLARISEES ...............................................................................67
QUELQUES BIBLIOGRAPHIES UTILES .....................................................................70
DISPONIBLES A LA BIBLIOTHEQUE.........................................................…………….
QUELQUES SITES A CONSULTER ..............................................................................70

1ère Partie
Atomistique

2ième Partie
Liaison Chimique