Comment calculer l'ordre de cautionnement et la longueur du cautionnement

Déterminer certains paramètres tels que la taille, la longueur et l'angle à l'échelle atomique n'est pas chose facile. En raison de l'importance de ces paramètres, les scientifiques ont mis au point des méthodes pour déduire ou calculer les paramètres au niveau atomique. L'ordre et la longueur des liaisons sont deux paramètres importants qui indiquent le type et la force des liaisons entre une paire d'atomes..  

Cet article explique,

     1. Que sont l'ordonnance et la longueur du cautionnement?

     2. Comment calculer l'ordre de cautionnement et la longueur du cautionnement 
         - Comment calculer l'ordre de cautionnement
         - Comment calculer la longueur du lien 

Que sont l'ordonnance et la longueur du cautionnement?

La longueur et l’ordre des obligations sont deux paramètres associés aux liaisons covalentes. L'ordre des liaisons est le nombre de liaisons chimiques entre deux atomes et la longueur de la liaison est la distance entre deux noyaux d'atomes liés de manière covalente..Cet article explique comment calculer l'ordre et la longueur de la liaison dans un niveau atomique..

Comment calculer l'ordre de cautionnement 

L'ordre des liaisons est le nombre de liaisons chimiques entre deux atomes. Cela indique la stabilité d'un lien. Dans les liaisons covalentes, l'ordre des liaisons est le nombre d'électrons partagés. Par exemple, l'ordre des liaisons d'une paire d'atomes liés par une simple liaison est égal à un, alors que l'ordre des liaisons d'une paire d'atomes liés par une double liaison est égal à deux. L'ordre des liaisons nulles indique qu'il n'y a pas de liaison entre les atomes. La stabilité d'une molécule augmente avec l'ordre croissant des liaisons. Les molécules avec liaison de résonance n'ont pas besoin d'être un entier. Dans les composés covalents à deux atomes, l’ordre des liaisons entre deux atomes est déterminé en tirant d’abord la structure de Lewis, puis en déterminant le type de liaisons entre les atomes - liaison nulle, simple, double ou triple. Par exemple, l’ordre de liaison du gaz hydrogène est déterminé comme suit.

1. Dessine la structure de Lewis

H: H

2. Déterminer le nombre de liaisons / paire d'électrons de valence

Une paire d'électrons, d'où l'ordre de liaison est 1.

S'il y a plus de deux atomes, l'ordre des liaisons est déterminé comme suit. Voir l'exemple: ion nitrate.

1. Dessine la structure de Lewis
2. Compter le nombre total de liaisons (selon l'ion nitrate, ses 4)

3. Le nombre de groupes de liaison entre des atomes individuels (selon l'ammoniac, ses 3)

4. Par conséquent, l'ordre des obligations = nombre total d'obligations / nombre de groupes d'obligations

= 4/3

= 1,33

Par conséquent, l'ordre de liaison des ions nitrate est 1,33

Comment calculer la longueur du lien

La longueur de la liaison est la distance entre deux noyaux d'atomes liés par covalence. La longueur de la liaison est habituellement comprise entre 0,1 et 0,2 nm. Lorsque deux atomes similaires sont liés, la moitié de la longueur de la liaison est appelée rayon covalent. La longueur de la liaison dépend du nombre d'électrons liés de deux atomes ou de l'ordre de la liaison. Plus l'ordre de liaison est élevé, plus la longueur de la liaison est courte, ce qui s'explique par les forces de traction élevées des noyaux chargés positivement. L'unité de longueur de liaison est picomètre. Dans les liaisons simples, doubles et triples, la longueur de la liaison augmente de l'ordre de

 triple liaison

L'électronégativité peut être utilisée pour calculer la longueur de la liaison entre deux atomes ayant des électronégativité différentes. Shoemaker et Stevenson ont proposé la formule empirique suivante pour calculer la longueur de la liaison.

ré_{UN B} = r_UNE + r_B - 0,09 (x_UNE - X_B)

ré_{UN B} est la distance de liaison entre deux atomes A et B, r_UNE et r_B sont les rayons covalents de A et B, et

(X_UNE - X_B) est la différence d'électronégativité entre A et B.

Une autre méthode est utilisée pour calculer la longueur approximative de la liaison. Dans cette méthode, la première structure de Lewis est dessinée pour déterminer le type de liaison covalente. Puis en utilisant un tableau * réalisé sur les études réalisées par Cordero et al., et Pyykkö et Atsumi, les rayons correspondants des liaisons établies par chaque atome sont déterminés. Ensuite, la longueur de la liaison est déterminée en prenant la somme des deux rayons. Par exemple, lors de la détermination de la longueur de liaison du dioxyde de carbone, la première structure de Lewis est dessinée.

Selon le graphique, le rayon covalent de la double liaison carbone est de 67 picomètres et celui de la double liaison oxygène est de 57 picomètres. Par conséquent, la longueur de liaison du dioxyde de carbone est d’environ 124 picomètres (57 pm + 67 pm)..

* Le graphique covalent se trouve ici

Référence:

Cordero, Beatriz et al. «Les rayons covalents sont revisités.» Dalton Transactions 21 (2008): 2832-2838.

Libretexts. “Ordre des obligations et longueurs.” Chimie LibreTexts. Libretexts, 05 déc. 2016. Web. 10 janvier 2017.

Lister, Ted et Janet Renshaw. Comprendre la chimie au niveau avancé. N.p .: Nelson Thornes, 2000. Imprimer.

Pratiyogita Darpan. «Propriétés des éléments par rapport à leur structure électronique». Concours Science Vision août 1998: n. pag. Impression.

Pyykkö, Pekka et Michiko Atsumi. «Rayons covalents moléculaires à double liaison pour les éléments Li-E112.» Chimie - A European Journal 15.46 (2009): 12770-12779.