Géométrie des Molécules
Chimie – Tronc Commun Science
Introduction
La géométrie moléculaire décrit l’arrangement spatial des atomes dans une molécule. Cette disposition influence les propriétés chimiques et physiques de la substance.
Facteurs clés
• Liaisons chimiques
• Paires libres
• Répulsion électronique
Modèle
VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion)
Importance
Polarité, réactivité, propriétés physiques
1. Théorie VSEPR
Principe : Les doublets électroniques se repoussent et s’arrangent pour maximiser leurs distances
Types de doublets
Doublets liants : participent aux liaisons
Doublets non-liants : paires libres
Ordre de répulsion :
- Non-liant/Non-liant > Non-liant/Liant > Liant/Liant
Détermination de la géométrie
AXnEm
A = atome central
X = ligands
E = paires libres
2. Géométries Courantes
Linéaire
AX2
Ex: CO2
Angle: 180°
Triangulaire
AX3
Ex: BF3
Angle: 120°
Tétraédrique
AX4
Ex: CH4
Angle: 109.5°
Angulaire
AX2E2
Ex: H2O
Angle: ~104.5°
3. Polarité des Molécules
Une molécule est polaire si elle possède un moment dipolaire résultant non nul
Molécules polaires
• Géométrie asymétrique
• Différence d’électronégativité
• Ex: H2O, NH3, HCl
Molécules apolaires
• Géométrie symétrique
• Moments dipolaires s’annulent
• Ex: CO2, CH4, CCl4
4. Applications Technologiques
Matériaux
La géométrie moléculaire explique les différences entre :
- Graphite (planaire)
- Diamant (tétraédrique)
- Fullerènes (sphérique)
Médicaments
La forme des molécules détermine leur interaction avec les récepteurs biologiques (principe clé-serrures).
Ex: médicaments, enzymes, ADN
