Hybridation

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Olivier Fakih
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Re: Hybridation

Messagepar Olivier Fakih » 25 sept. 2016, 19:57

Si le terme d'hybridation te parait un peu abstrait, on peut parler de "réarrangement des orbitales".

Par exemple, le carbone (Z=6) a la configuration électronique suivante : 1s2 2s2 2p2. Si on fait le diagramme de la couche de valence ça donne ça :

Image

(bon je choure ça de Wikipedia, donc c'est des lignes, pas des cases, j'espère que c'est pas trop déroutant ^^).

Or, si tu te rappelles bien, le carbone devrait pouvoir faire 4 liaisons simples covalentes (par exemple, le méthane CH4), ce qui n'est pas possible au vu du diagramme ci-dessus, car il n'y a que 2 électrons célibataires.

En fait, au niveau du carbone dans le méthane, celui-ci est plus stable dans un état un peu plus excité. Il y a alors une hybridation des orbitales, un réarrangement de ces orbitales si tu préfères : l'orbitale s et les 3 orbitales p se réarrangent entre elles pour former quatre nouvelles orbitales, de même niveau d'énergie. Et en appliquant les règles de remplissage (notamment Hund), tu te retrouves bien avec un électron dans chacune de ces orbitales, 4 électrons célibataires, donc la possibilité pour l'atome de carbone de former 4 liaisons covalentes :

Image

Et comme les orbitales hybridées se sont formées à partir d'une orbitale et trois orbitales p, on parle d'hybridation sp3.

Bien sûr, si l'hybridation, le réarrangement, se fait à partir d'autres orbitales, celle-ci porte le nom qui correspond. Pour le carbone, il faut retenir :
simple liaison -> hybridation sp3 (une orbitale s, 3 orbitales p)
double liaison -> hybridation sp2 (une orbitale s, 2 orbitales p)
triple liaison -> hybridation sp (une orbitale s, une orbitale p)
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Re: Hybridation

Messagepar Olivier Fakih » 29 sept. 2016, 17:19

Pour les atomes "usuels" (hydrogène, carbone, azote, oxygène), je pense que ça peut être trèèèèès utile de le savoir. Après, est-ce que c'est exigible en tant que tel, je ne sais pas :)
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Re: Hybridation

Messagepar Olivier Fakih » 30 sept. 2016, 19:02

Bah en fait pour expliquer je suis parti du fait qu'il y a incohérence entre le nombre de liaisons qu'est censé faire le carbone avec le modèle sans hybridation, mais en réalité, on part bien de la configuration électronique pour ensuite en déduire le nombre de liaisons que peut faire un atome ;)
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