Formes Moléculaires VSEPR

Les formes moléculaires VSEPR est une simulation chimique interactive en 3D qui donne vie à la théorie de la répulsion des paires électroniques de valence. Les étudiants contrôlent le nombre de paires liantes (1 à 6) et non liantes (0 à 3) autour d'un atome central et observent les domaines électroniques s'agencer sur une sphère pour minimiser la répulsion électrostatique mutuelle. Le fait de faire glisser un atome de ligand ou un lobe doré translucide perturbe la molécule en temps réel, provoquant le recul des domaines voisins avant qu'ils ne reviennent aux géométries canoniques, notamment linéaire, planaire trigonale, coudée, tétraédrique, pyramidale trigonale, en bascule, en T, octaédrique et planaire carrée. Cliquer sur un atome liant permet d'alterner entre liaisons simples, doubles et triples, tandis que des affichages en direct indiquent la géométrie électronique, la forme moléculaire, les angles de liaison compressés, le nombre stérique et le dipôle moléculaire net.

• Définissez les paires liantes à 4 et les paires non liantes à 0 pour inspecter une molécule tétraédrique symétrique avec des angles de liaison de 109,5 degrés et un dipôle net nul.
• Conservez le nombre stérique à 4 en passant à 3 paires liantes et 1 paire non liante (type AX3E semblable à l'ammoniac) et observez comment la paire non liante compresse l'angle de liaison à 107 degrés.
• Passez à 2 paires liantes et 2 paires non liantes (type AX2E2 semblable à l'eau) pour observer une forme moléculaire coudée avec un angle de 104,5 degrés et un fort vecteur dipolaire net.
• Faites glisser n'importe quelle sphère de ligand périphérique à travers l'atome central et observez les domaines électroniques restants se repousser en temps réel avant de reprendre leur position initiale.
• Définissez les paires liantes à 4 et les paires non liantes à 2 (AX4E2, tétrafluorure de xénon) pour comprendre pourquoi les paires non liantes occupent des positions trans opposées afin de former une géométrie plane carrée.

1. 1Distinguez la géométrie totale des domaines électroniques de la forme moléculaire résultante en présence de paires non liantes.
2. 2Expliquez pourquoi la répulsion entre paires non liantes est plus forte que celle entre paire non liante et paire liante, ou entre paires liantes.
3. 3Prédisez les angles de liaison et la polarité moléculaire pour les nombres stériques de 2 à 6 à l'aide de la notation VSEPR AXnEm.
4. 4Identifiez pourquoi les paires non liantes occupent des positions équatoriales dans les géométries bipyramidales trigonales (SN=5) et des positions trans dans les géométries octaédriques (SN=6).

Questions fréquentes des enseignants