À propos de cette expérience
Faites pivoter en 3D sept molécules classiques et observez comment les doublets d’électrons autour de l’atome central se repoussent pour s’écarter autant que possible. Les doublets non liants sont représentés par des lobes estompés, afin que les élèves comprennent pourquoi l’eau est coudée et l’ammoniac de forme pyramidale, bien que tous deux possèdent quatre domaines électroniques, comme le méthane.
Objectifs pédagogiques
- Comptez les doublets liants et non liants autour d’un atome central
- Prédisez la géométrie moléculaire à partir du nombre de domaines électroniques
- Expliquez pourquoi les doublets non liants réduisent les angles de liaison en comparant CH₄, NH₃ et H₂O
- Reconnaissez les géométries linéaire, trigonale plane, tétraédrique, bipyramidale trigonale et octaédrique
Comment l’utiliser
- 1Choisissez une molécule dans le panneau. Le modèle tourne lentement afin que toute la classe puisse le voir.
- 2Faites glisser sur la scène pour faire tourner la molécule vous-même, et faites défiler ou pincez pour zoomer.
- 3Affichez les doublets non liants et comparez CH₄, NH₃ et H₂O l’un après l’autre.
- 4Lisez la notation VSEPR et l’angle de liaison dans le panneau, puis associez-les à la forme.
Le modèle
Hypothèses
- Les angles de liaison sont des valeurs expérimentales standard. Les longueurs de liaison et les tailles des atomes ne sont pas représentées à l’échelle.
- Une double liaison compte comme un seul domaine électronique.
- Les lobes des doublets non liants indiquent uniquement leur direction, et non la densité électronique réelle.
À essayer en classe
- Q1CH₄, NH₃ et H₂O ont tous quatre domaines électroniques. Pourquoi leurs angles de liaison sont-ils différents ?
- Q2Pourquoi CO₂ est-il linéaire tandis que H₂O est coudée, alors qu’ils comportent tous deux trois atomes ?
- Q3Dans PCl₅, quels angles de liaison mesurent 90° et lesquels mesurent 120° ?
- Q4Prévoyez la forme de SiCl₄ avant de consulter une référence.
Foire aux questions
Que signifie VSEPR ?
Répulsion des paires d’électrons de la couche de valence. Les paires d’électrons autour d’un atome central se repoussent et s’organisent en s’éloignant autant que possible les unes des autres.
Pourquoi les doublets non liants compriment-ils les angles de liaison ?
Une paire libre n’est attirée que par un seul noyau ; elle s’étend donc davantage près de l’atome central et rapproche les paires liantes.
Les élèves peuvent-ils utiliser cela sur une tablette ?
Oui. Faites glisser un doigt pour faire pivoter et pincez pour zoomer.