Lernzettel: Atome et schémas de Lewis

📋 Plan du Cours

1. Structure électronique des atomes
2. Stabilité et liaisons covalentes
3. Schémas de Lewis et formules
4. Électronégativité et polarisation

📖 1. Structure électronique des atomes

🔑 Notions clés & Définitions

• Numéro atomique : Z d’un élément correspond au nombre de protons de son noyau.
• Configuration électronique : Décrit la répartition des électrons d’un atome à l’état fondamental dans ses différentes sous-couches électroniques.

★ À maîtriser

• Un atome électriquement neutre possède autant d’électrons que de protons.

🔄 Processus — Les sous-couches électroniques se remplissent dans l’ordre 1s → 2s → 2p → 3s → 3p, et une sous-couche suivante ne peut être occupée que si la précédente est pleine.

Compléments

• Une sous-couche s peut accueillir au maximum deux électrons, tandis qu’une sous-couche p peut en accueillir au maximum six.

• Les gaz rares hélium, néon et argon sont stables parce que leurs couches électroniques sont pleines et saturées.

💡 Astuce mémo

Z → protons → électrons → couches → sous-couches

📖 2. Stabilité et liaisons covalentes

🔑 Notions clés & Définitions

• Électrons de valence : Les électrons de la dernière couche électronique occupée, correspondant ici à la couche 1, 2 ou 3.
• Liaison covalente : Résulte de la mise en commun d’électrons entre deux atomes et forme un doublet liant.
• Doublet non-liant : Formé par des électrons de valence restés personnels qui ne participent pas à une liaison covalente.

★ À maîtriser

• Pour devenir stables, les atomes mettent en commun autant d’électrons de valence qu’ils doivent en gagner pour acquérir la configuration électronique du gaz rare de numéro atomique le plus proche.

Compléments

• Dans les exemples étudiés, l’hydrogène possède 1 électron de valence, le carbone 4, l’oxygène 6 et l’azote 5.

💡 Astuce mémo

Couche pleine → stabilité

📖 3. Schémas de Lewis et formules

🔑 Notions clés & Définitions

• Schéma de Lewis : D’une molécule représente les atomes qui la constituent ainsi que tous ses doublets liants et non-liants.
• Formule semi-développée : Représente les atomes d’une molécule et toutes les liaisons covalentes entre eux, sauf celles avec les atomes d’hydrogène, nécessairement uniques.

★ À maîtriser

• Le schéma de Lewis de l’eau est H–O–H, avec deux doublets non-liants portés par l’oxygène.

Compléments

• La formule semi-développée de l’éthyl-1-amine est CH₃–CH₂–NH₂.

• La formule semi-développée de l’acide éthanoïque est CH₃–C(=O)–OH.

📖 4. Électronégativité et polarisation

🔑 Notions clés & Définitions

• Électronégativité : Χ d’un élément quantifie sa capacité à attirer vers lui les électrons d’une liaison.

★ À maîtriser

• Sur l’échelle de Pauling, les électronégativités sont χH = 2,20, χC = 2,55, χN = 3,04 et χO = 3,44.

📌 Une liaison covalente est dite non polarisée lorsque la différence d’électronégativité entre les deux atomes liés est inférieure ou égale à 0,4.

Compléments

• Les liaisons C–H sont non polarisées car χC − χH = 2,55 − 2,20 = 0,35, valeur inférieure ou égale à 0,4.