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ÉTUDE DES FAMILLES D'ÉLÉMENTS : le bloc s

Exercice : Décrire les propriétés chimiques des éléments du bloc s ...

Qu’est-ce qu’un chélate ? Quels sont les ions concernés ? Pourquoi ?

Le salicylaldéhyde est une molécule chélatante, donner un complexe sp³ et sp³d² avec un ion M²⁺ en précisant pourquoi il est stable.

On a vu la structure des chélates mais on rappelle leur représentation ainsi que celle du salicylaldéhyde.

Un élément du bloc s donne : • avec deux molécules on obtient une hybridation sp3 en forme de tétraèdre, • avec trois molécules (possible avec les éléments qui font intervenir une orbitale d) on obtient une hybridation sp3d2 en forme de bipyramide à base carré.

La stabilité de ces chélates s'explique par le type de liaison engagé avec l'atome central :

L'atome central donne l'ion M+ ou M2+ et perd tous les électrons de valence. Si deux molécules réagissent, elles donnent quatre liaisons équivalentes (chacune présente deux sites liants) car elles s'hybrident et conduisent à une géométrie de type tétraédrique. Les orbitales s et p sont saturées et les liaisons sont de type coordinance, semblables à des liaisons σ donc très solides.

Lorsque des orbitales d sont disponibles, trois molécules ont la possibilité de réagir et conduisent à une géométrie de bipyramide à base
carré. Au delà de la troisième molécule, l'encombrement ne permet pas d'obtenir des chélates.

L'atome central donne comme précédemment l'ion M+ ou 2+. Si trois molécules réagissent, elles donnent six liaisons équivalentes car elles s'hybrident et conduisent à une géométrie de type bipyramide à base carré.

Les édifices obtenus sont très stables au point de pouvoir, par exemple, doser quantitativement l'ion calcium présent dans l'eau par
simple titrage avec une solution d'EDTA.

Pensez à revenir à la page "Connaissances et compétences" pour vérifier vos acquis.