UFR de ChimieAnnée 2008-2009Licences Sciences et Technologies SVTEExamende l'UE "liaison

« 1/3 UFR de Chimie Année 2008-2009 Licences Sciences et Technologies SVTE Examen de l'UE "liaison chimique et interactions moléculaires" du S2 18 juin 2009 Durée 2 h - calculatrices non autorisées - documents et dictionnai res non autorisés Indiquez sur votre copie le numéro de votre groupe de TD.

Les copies seront rassemblées par groupe de TD.

Rendre l'annexe avec votre copie ! Les candidats expliciteront le s notations des grandeurs non mentionnées dans le sujet utilisées dans les expressions littérales demandées.

Les réponses seront courtes et précises.

Les réponses non justifiées ne seront pas prises en compte .

Le sujet comporte quatre exercices indépendants.

Exercice 1.

Modèle de Lewis de la liaison chimi que, théories VSEPR et de l'hybridation 1) Compléter le tableau donné en annexe, sachant que l’atome central est l’atome souligné dans les molécules et ions proposés.

2) L’ozone ou trioxygène O 3 est une molécule non cyclique dont les longueurs de liaison OO sont identiques.

a) Représenter les structures de Lewis de O 3.

b) Calculer les charges formelles portées par chacun des atomes d’oxygène dans les structures de Lewis trouvées précédemment.

c) Comment s’appelle la relation qui existe entre les structures de Lewis de O 3 ? d) Représenter l’hybride de résonance qui rend mieux compte de la structure réelle de O 3.

Exercice 2.

Moment dipolaire Le tableau suivant donne les moments dipolaires des liaisons BF, OF et LiF.

liaison BF OF LiF moment dipolaire / D 1,097 0,239 6,330 1) Donner les expressions littérales puis numér iques du moment dipolaire des molécules BF 3 et OF 2 sachant que l'angle de liaison FBF est celui prédit par la théorie VSEPR et que l'angle de liaison FOF vaut 103°.

2) Quelle(s) donnée(s) est manquante pour calculer le caractère ionique partiel (ou pourcentage ionique) d’une liaison X-F où X représente l'atome B, F ou O ? 3) Quelle propriété atomique peut-on utiliser pour attribuer de manière simple le caractère ionique partiel aux liaisons B-F, O-F et Li-F ? En tenant compte de cette propriété, attribuer les valeurs de caractère ionique partiel mentionnées ci-dessous aux trois liaisons.

0,35% 17% 84% Exercice 3.

Diagramme d’énergie des or bitales moléculaires de F 2 1) Le diagramme d’énergie des orbitales moléculaires du difluor F 2 est représenté en annexe.

Les orbitales moléculaires y sont arbitrairement numérotées de 1 à 8.

a) Quelle est la grandeur placée en ordonnée de ce diagramme ? b) Indiquer sur le diagramme le symbole des orbitales atomiques des atomes du fluor qui servent à construire les orbitales moléculaires.

c) Donner le symbole et indiquer le caractère liant ou antiliant des orbitales moléculaires.

d) Remplir le diagramme avec les électrons.. »