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1. Constitution et transformations de la matière
Ch. 1
Identification des espèces chimiques
Ch. 2
Composition des solutions aqueuses
Ch. 3
Dénombrer les entités
Ch. 4
Le noyau de l’atome
Ch. 5
Le cortège électronique
Ch. 6
Stabilité des entités chimiques
Ch. 7
Modélisation des transformations physiques
Ch. 8
Modélisation des transformations chimiques
Ch. 9
Synthèse de molécules naturelles
Ch. 10
Modélisation des transformations nucléaires
2. Mouvement et interactions
Ch. 11
Décrire un mouvement
Ch. 12
Modéliser une action sur un système
Ch. 13
Principe d’inertie
3. Ondes et signaux
Ch. 14
Émission et perception d’un son
Ch. 15
Analyse spectrale des ondes lumineuses
Ch. 16
Propagation des ondes lumineuses
Ch. 17
Signaux et capteurs
Méthode
Fiches méthode
Fiches méthode compétences
Annexes
Chapitre 6
Activité 3 - Activité d'exploration
Le modèle de Lewis pour ausculter les molécules
15 professeurs ont participé à cette page
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Problématique de l'activité
La connaissance de la formule brute d'une molécule ne donne aucun renseignement sur la façon dont sont agencés les atomes. Pourtant cette répartition s'avère précieuse pour comprendre les propriétés physiques et chimiques des molécules.
Comment connaître l'agencement des atomes dans une molécule ? Les atomes y respectent-ils des règles particulières ?
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Pourquoi certaines molécules se formentelles simplement alors que d'autres ne peuvent pas exister ?
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Doc. 1 Gilbert Lewis
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Gilbert Lewis (1875-1946) est chimiste et théoricien, il est l'auteur d'un modèle de représentation des molécules, nommé modèle de Lewis : ce modèle permet de représenter les atomes et d'établir les structures des molécules à partir de règles simples.
Il propose en particulier la notion de liaison covalente avec la mise en commun de deux électrons pour lier les atomes entre eux.
Ces structures de Lewis, désormais couramment utilisées, ont été très vivement critiquées à leur début : en effet, comment deux électrons de charges négatives pourraient-ils s'apparier pour créer une liaison ?
Lewis a été nommé 41 fois pour le prix Nobel de chimie mais ne l'a jamais obtenu.
Il propose en particulier la notion de liaison covalente avec la mise en commun de deux électrons pour lier les atomes entre eux.
Ces structures de Lewis, désormais couramment utilisées, ont été très vivement critiquées à leur début : en effet, comment deux électrons de charges négatives pourraient-ils s'apparier pour créer une liaison ?
Lewis a été nommé 41 fois pour le prix Nobel de chimie mais ne l'a jamais obtenu.
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Doc. 2Schémas de Lewis de molécules communes
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Doc. 3 Liaison covalente et doublets non liants
Dans les molécules, les atomes mettent en commun des électrons afin de gagner en stabilité.
On représente une liaison covalente par un tiret entre les deux atomes concernés :
Les électrons de valence d'un atome qui ne participent pas aux liaisons covalentes sont répartis en doublets d'électrons appelés doublets non liants. Voici leur représentation :
On représente une liaison covalente par un tiret entre les deux atomes concernés :
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Les électrons de valence d'un atome qui ne participent pas aux liaisons covalentes sont répartis en doublets d'électrons appelés doublets non liants. Voici leur représentation :
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Visiter le site et retrouvez les 41 nominations de Lewis !
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Questions
Compétence(s)
MOD : Connaître et déterminer la structure du nuage électronique
2. Doc. 2 et 3 Indiquer les molécules dans lesquelles apparaissent des doublets non liants. Quels atomes en sont porteurs ?
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Synthèse de l'activité
Dans le modèle de Lewis, les deux électrons de la liaison covalente « appartiennent » aux deux atomes de la liaison. Proposer le décompte des électrons des atomes d'hydrogène dans les molécules \mathrm{H}_{2}, \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{NH}_{3} et \mathrm{CH}_{4}. Quelle règle pourrait émerger ?
Proposer le décompte des électrons des atomes d'azote, de carbone et d'oxygène dans les molécules \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{CH}_{4}, \mathrm{NH}_{3}, \mathrm{N}_{2} et \mathrm{O}_{2}. Une seconde règle pourrait-elle émerger ?
Proposer le décompte des électrons des atomes d'azote, de carbone et d'oxygène dans les molécules \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}, \mathrm{CH}_{4}, \mathrm{NH}_{3}, \mathrm{N}_{2} et \mathrm{O}_{2}. Une seconde règle pourrait-elle émerger ?
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