POLARITÉ MOLÉCULAIRENOTE DE TERRAIN 143 / 175

NO2 est-elle polaire ou apolaire ?

NO₂ est polaire : ses deux liaisons N–O forment un angle d’environ 134,1° et leurs dipôles ne sont pas exactement opposés.

LA RÉPONSEPolaire.

Dioxyde d’azote · géométrie coudée

FIGURE 01

La molécule dans l'espace

Faites glisser pour faire tourner la molécule. Afficher les angles pour lire la géométrie du modèle.

STRUCTURE / 01
N ×1O ×2
NOO
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01 / ENREGISTREMENT DU MODÈLEGéométrie NIST. La taille des atomes et l’épaisseur de la liaison sont illustratives.Comment les données du modèle sont utilisées ↗

FIGURE 02 / ÉLECTRONS

Structure de Lewis de NO2

Le schéma de Lewis montre les électrons de valence ; le modèle ci-dessus représente la forme dans l’espace.

Deux structures de Lewis en résonance du NO₂ neutre. Chacune montre une liaison simple N–O, une liaison double N=O et un électron non apparié sur l’azote. L’azote porte une charge formelle positive et l’oxygène lié simplement, une charge négative. La position des liaisons change entre les deux dessins.
17 électrons de valence · un électron non apparié sur N · deux formes de résonance. Dans l’hybride de résonance, les liaisons N–O sont équivalentes ; les tiges du modèle 3D montrent les connexions, pas des liaisons simples et doubles figées.
  1. 01

    Liaisons

    Le NO₂ neutre est un radical. Chaque forme de résonance comporte une liaison simple N–O, une liaison double N=O et un électron non apparié sur N ; les liaisons réelles sont équivalentes.

  2. 02

    Géométrie

    La molécule est coudée. Les deux dessins illustrent la délocalisation des électrons, pas deux géométries différentes.

  3. 03

    Dipôle résultant

    Dans cette forme coudée, les dipôles des liaisons N–O ne s’annulent pas : NO₂ possède un dipôle résultant.

LE RAISONNEMENT

Pourquoi le NO2 est polaire

Le dioxyde d’azote neutre possède 17 électrons de valence et un électron non apparié : c’est un radical. La résonance rend ses deux liaisons N–O équivalentes. Le NIST indique une longueur de 1,1934 Å pour chacune et un angle O–N–O de 134,1°. Les composantes des dipôles suivant la bissectrice s’additionnent, donnant un moment dipolaire mesuré de 0,316 D. Deux doubles liaisons figées ne constituent pas une unique structure de Lewis valable pour cette molécule à nombre impair d’électrons.

UNE DISTINCTION UTILE

Ce qu’il faut remarquer

NO₂ est un radical à nombre impair d’électrons dont les deux liaisons N–O sont équivalentes par résonance. Sa géométrie coudée à 134,1° produit un dipôle résultant ; à distinguer de l’ion linéaire NO₂⁺.

RÉFÉRENCE RAPIDE

Questions courantes sur le NO2

  1. 01
    Que montre la structure de Lewis du NO2 ?

    NO₂ possède 17 électrons de valence : sa structure de Lewis comporte un électron non apparié sur N. Les formes de résonance échangent la liaison simple et la double liaison entre les deux oxygènes ; un seul dessin avec une double liaison fixée est incomplet.

  2. 02
    Quelle est la géométrie moléculaire du NO2 ?

    NO₂ a une géométrie moléculaire coudée. Le modèle 3D présente un angle O–N–O de 134,1° calculé à partir des coordonnées affichées.

  3. 03
    Quelle est la masse molaire du NO2 ?

    La masse molaire approximative de NO₂ est de 46,01 g/mol, calculée à partir des masses atomiques standard abrégées. La composition isotopique naturelle peut modifier les derniers chiffres.

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