Géométrie de molécules ... Liaison de coordinance ...


L’ion ammonium présente une structure parfaitement symétrique que l’on vous propose d'expliquer.
Généraliser aux molécules H3O+ et SO3.

L’ion H+ (déficitaire en électron) se présente au voisinage de NH3 (excédentaire en électron) :

       - trois doublets sont formés à partir d’un électron de
       chaque atome et le quatrième doublet est fourni 
       par l’atome d’azote (la liaison est indiquée par une flèche)
       - une structure très proche de celle de CH4 s’établit car
       l'ion NH4+ est parfaitement symétrique

C’est la formation d’une liaison de coordinance dans laquelle les deux électrons de liaison sont fournis par un seul atome.
Un doublet libre est devenu une orbitale de liaison entre H et N, l’azote est comparable à un carbone hybridé sp3.
On peut aussi proposer que la liaison de coordinance "tourne" entre les 4 liaisons N-H, car il n'y a aucun moyen de
distinguer les atomes d'Hydrogène dans l'ion ammonium, ce qui conduit à une symétrie tétraédrique de la molécule.

On va généraliser aux molécules H3O+ et SO3 ce type de liaison :
L'ion H3O+ résulte de l'interaction entre H2O et H+ ce qui est une analogie parfaite avec ce qui vient d'être décrit.
On peut proposer une géométrie comparable entre cet ion et NH3.

Pour SO3 l'analogie n'est pas directe, il faut écrire la molécule en Lewis :

Le Soufre fournit deux électrons à deux atomes d'Oxygène sur trois dans le cadre des liaisons de coordinance mais la
molécule finale est neutre et symétrique.

Pensez à vérifier vos acquis et cochez les cases à la première page lorsque vous vous sentez capable de répondre à la requête proposée.


Atomistique et liaison chimique               Géométrie des molécules          Enoncé                 
Pr Robert Valls                                                                                                                                                        robert.valls@univ-amu.fr