Quiz: Liaison dans les molécules diatomiques — 7 domande

1. Dans le modèle ondulatoire, comment se forment une orbitale moléculaire liantes dans une molécule diatomique comme H₂ ?

A. Par l'interférence destructive de deux orbitales atomiques

B. Par l'absorption d'une énergie photonique qui crée une orbitales moléculaire

C. Par la superposition de deux orbitales atomiques non homogènes en énergie

D. Par le recouvrement axial de deux orbitales atomiques de même énergie et symétrie, avec addition des fonctions d'onde

Answer: (D)

Spiegazione

L'orbitale moléculaire liantes dans H₂ se forme par le recouvrement axial (le long de l'axe internucléaire) de deux orbitales atomiques de même énergie (par exemple 1s de chaque atome) avec la même symétrie par rapport à l'axe. Cette superposition avec addition crée une orbitale de basse énergie, stabilisée, appelée orbitale liantes.

2. Quelle est la principale explication de la liaison covalente selon le modèle ondulatoire ?

A. Elle résulte du recouvrement d'orbitales atomiques fusionnant en orbitales moléculaires.

B. Elle est due à l'attraction électrostatique entre noyaux et électrons.

C. Elle repose sur l'interaction entre ions positifs et négatifs.

D. Elle provient de la fusion nucléaire entre atomes.

Answer: (A)

Spiegazione

La liaison covalente s'explique par le recouvrement d'orbitales atomiques formant des orbitales moléculaires, contrairement aux autres options qui décrivent d'autres types de forces ou interactions.

3. Dans le modèle ondulatoire, quels sont les deux types principaux d'orbitales moléculaires ?

A. Orbitales sigma (σ) et pi (π).

B. Orbitales pi (π) et sigma étoiles (σ").

C. Orbitales liantes (σ, π) et anti-liantes (σ", π").

D. Orbitales sigma (σ) et sigma étoile (σ").

Answer: (D)

Spiegazione

Les deux principaux types d'orbitales moléculaires sont les orbitales liantes (σ, π), qui stabilisent la molécule, et les orbitales anti-liantes (σ", π"), qui la déstabilisent.

4. Quelles orbitales sont formées par recouvrement latéral des p non axiaux ?

A. Les orbitales π.

B. Les orbitales σ.

C. Les orbitales σ".

D. Les orbitales delta.

Answer: (A)

Spiegazione

Les orbitales π se forment par recouvrement latéral de p non axiaux, contrairement aux orbitales σ qui résultent d’un recouvrement axial.

5. Selon le document, quels sont les composants clés de la normalisation dans la construction des orbitales moléculaires ?

A. Le facteur N qui garantit la fonction d’onde correcte.

B. Les coefficients $ C_A $ et $ C_B $ qui déterminent la contribution de chaque atome.

C. Le niveau d’énergie des orbitales.

D. La symétrie par rapport à l’axe internucléaire.

Answer: (A)

Spiegazione

La normalisation, assurée par le facteur N, garantit que la fonction d’onde des orbitales moléculaires a une norme unitaire, ce qui est essentiel pour une description correcte.

6. Quelle molécule est citée comme exemple illustrant la formation d’orbitales moléculaires automatisées ?

A. N$_2$.

B. O$_2$.

C. H$_2$.

D. CO$_2$.

Answer: (A)

Spiegazione

La molécule N$_2$ est mentionnée comme exemple de formation d'orbitales moléculaires avec σ, π, σ", π\

7. Quelle est la relation entre la différence d’énergie des orbitales et la stabilité de la molécule ?

A. Plus la différence est grande, plus la molécule est stable.

B. Plus la différence est faible, plus la molécule est stable.

C. Une différence d’énergie positive indique une molécule stable.

D. Une différence d’énergie positive entre OM liantes et anti-liantes indique une molécule stable.

Answer: (D)

Spiegazione

Une différence d'énergie positive, où les orbitales liantes ont une énergie inférieure aux orbitales anti-liantes, contribue à la stabilité de la molécule.