Liaison chimique et
géométrie moléculaire

Comptez les électrons de valence, connectez les atomes, complétez les octets terminaux et placez les électrons restants sur l'atome central. Si le centre manque toujours d'un octet, envisagez plusieurs liaisons. Une structure de Lewis vous dit quels atomes sont liés; il ne montre pas à lui seul tous les liens dans sa direction spatiale finale.

Exemple : l'eau

H—O—H

L'oxygène forme deux liaisons O – H et possède deux paires isolées. Quatre régions électroniques entourent O, même si seuls deux atomes y sont attachés. Faites pivoter le modèle H₂O ↗

Tirez des frais formels si nécessaire. Par exemple, un contributeur utile d'acide nitrique est H – O – N⁺ (= O) – O⁻ ; les deux positions d'oxygène non protonées échangent par résonance. Voir HNO₃ ↗

VSEPR compte les régions électroniques autour d'un atome central. Une liaison simple, double ou triple compte pour une région ; chaque paire isolée compte pour une région. Deux régions suggèrent un arrangement linéaire, trois géométries électroniques planaires trigonales et quatre tétraédriques. Les paires isolées occupent des régions mais sont omises lors de la dénomination des moléculaire forme.

CO₂ · AX₂Linéaire

Deux régions de liaison en C, pas de paires isolées en C. Les directions O=C=O s'opposent.

Voir CO₂ ↗

H₂O · AX₂E₂Courbé

Deux liaisons et deux paires libres en O. Les liaisons H – O – H ne pointent pas dans des directions opposées.

Voir H₂O ↗

Les angles réels peuvent s'écarter des valeurs VSEPR idéales, en particulier lorsque les paires libres, les liaisons multiples ou la déformation annulaire sont importantes. Notre visionneuse 3D affiche la géométrie du modèle ; cela ne remplace pas un angle mesuré expérimentalement. Utilisez le Guide de forme VSEPR pour la table AXE complète.

Une liaison polaire a une distribution électronique inégale. La polarité moléculaire dépend également de la direction de chaque dipôle de liaison dans l'espace. Les dipôles égaux s'annulent lorsque la symétrie les pointe dans des directions opposées ; sinon la molécule peut conserver un dipôle net. Ne vous décidez pas à partir d’une simple liaison ou de la seule formule moléculaire.

BF₃Molécule non polaire

Les trois liaisons B – F sont polaires, mais leurs directions trigonales-planaires s'annulent.

Inspecter BF₃ ↗

NH₃Molécule polaire

Trois liaisons N – H forment une pyramide trigonale ; les apports obligataires ne s'annulent pas.

Inspecter NH₃ ↗

« Non polaire » en chimie organique d'introduction peut être une classification pratique pour les hydrocarbures avec seulement de petits dipôles. Cela ne signifie pas toujours un dipôle mesuré exactement nul. Essayez le vérificateur de polarité ↗

Deux substances peuvent partager une formule tout en différant par leur connectivité ou leur géométrie. Dans le cis-1,2-dichloroéthène, les substituants chlore se trouvent du même côté d'une liaison rigide C=C ; dans l'isomère trans, ils se trouvent sur des côtés opposés. Cela change si les dipôles C – Cl se renforcent ou s'annulent.

C₂H₂Cl₂ · cisPolaire

Les substituants chlore du même côté renforcent leurs composants dipolaires.

Voir l'isomère cis ↗

C₂H₂Cl₂ · TRANSNon polaire

Les substituants opposés donnent une annulation dans l'arrangement trans planaire.

Voir l'isomère trans ↗

Les liaisons simples peuvent tourner, donc un conformateur 3D est une pose d'une molécule flexible. 1,2-dichloroéthane est un cas utile : les directions C – Cl changent à mesure que la liaison C – C tourne. La résonance est différente : les contributeurs modifient le dessin des électrons, pas la connectivité atomique.