(RESOLU)Mésomerie et hybridation

[Fab117]

Salut tout le monde

Alors après lecture de la roneo 1 de chimie organique moi qui pensait tout connaitre des orbitales hybrides et moléculaire je recommence a me perdre...

Cette fois c'est a propos de notion différente, je suis désolé j'ai beaucoup de questions mais ca reste floue pour moi:

Est-ce qu’une orbitale p pure peut faire une liaison avec une orbitale hybride sp ou une orbitale s ?

J’ai du mal a voir si une orbiale P pure peut etre constitué par un doublet non liant ou une case vacante, une orbitale hybridé sp peut t’elle contenir un doublet non liant ?
Si une orbitale hybridé sp contient un doublet non liant les autres orbitales en auront pas forcement non?

Une orbitale p pure et une autre orbitale p pure bien une orbitale Pi non ?

Roneo 1 de chimie orga, le pyrole comment sait t’on que son doublet non liant est délocalisé dans la molécule, je n’ai pas bien compris le fait que dans certain cas l’orbitale ou ce trouve les electrons non liants se trouve au niveau de l’atome et desfois délocalisé sous forme d'orbitale P pure ?

Voila j'espere que ca fait pas trop de questions d'un coup

Merci

[WatiGG]

Salut tout le monde

Salut !

Alors après lecture de la roneo 1 de chimie organique moi qui pensait tout connaitre des orbitales hybrides et moléculaire je recommence a me perdre...

Cette fois c'est a propos de notion différente, je suis désolé j'ai beaucoup de questions mais ca reste floue pour moi:

Est-ce qu’une orbitale p pure peut faire une liaison avec une orbitale hybride sp ou une orbitale s ?

À priori non. Pas au programme en tous cas. On se contente de :
- sp + sp = liaison sigma, solide
- p pure + p pure = liaison pi, moins solide et doit être couplée à une sigma

Et encore, y'a jamais de question sur ces notions-là… on pourrait limite se contenter de savoir donner l'état d'hybridation d'un atome…

J’ai du mal a voir si une orbiale P pure peut etre constitué par un doublet non liant ou une case vacante, une orbitale hybridé sp peut t’elle contenir un doublet non liant ? Pas une case vacante. Faut bien comprendre que c'est le déplacement d'un électron dans l'espace qui est représenté par une orbitale atomique (plus précisément, la zone dans laquelle il y a une prbabilité d'en trouver un).
"P pure" = DNL ou électron célibataire.
Une orbitale sp peut aussi contenir un doublet non liant. Par exemple l'oxygène de la molécule H2C=O est hybridé sp2. Comme on a 4 orbitales atomiques autour de l'oxygène, il y en a deux sp et deux "p pure"
Pour la liaison π il faut nécessairement une orbitale moléculaire sigma (donc deux orbitales sp) et une orbitale π (donc une orbitale "p pure". Il reste donc un DNL dans une p pure et un DNL dans une sp ! ^^
Donc oui, une sp peut contenir un doublet non-liant !

Si une orbitale hybridé sp contient un doublet non liant les autres orbitales en auront pas forcement non?
Répondu

Une orbitale p pure et une autre orbitale p pure bien une orbitale Pi non ?
Voui !

Roneo 1 de chimie orga, le pyrole comment sait t’on que son doublet non liant est délocalisé dans la molécule, je n’ai pas bien compris le fait que dans certain cas l’orbitale ou ce trouve les electrons non liants se trouve au niveau de l’atome et desfois délocalisé sous forme d'orbitale P pure ?
Car il est inscrit dans une mésomérie n—sigma—pi. Il a donc la possibilité de se déplacer pour former des double-liaison… et pour faire une double liaison il faut une orbitale π… donc la participation de deux orbitales p pures !!! Donc forcément le DNL est dans une orbitale p pure s'il est délocalisé. Sinon toute la théorie serait fausse ^^

Voila j'espere que ca fait pas trop de questions d'un coup

NP

Merci

[Fab117]

Merci Watigg ça m'aide bien mais y a un point ou je suis pas d'accord ^^

A propos de la molecule H2C=O, elle serait pas plutot hybridé sp avec 2 orbitale sp et 2 orbitale p pure ?

Parce que dans le bouquin du prof il est dit que pour les orbitales sp2 il y avait 3 orbitales hybrides sp et une orbitale p pure.

Voilou

Edit: je viens de me rendre compte que l'oxygène correspond a AX E2 pour la nomenclature de VSPER donc ca colle bien avec sp2

Requestion alors, si l'on connait la nomenclature VSPER d'un atome on connaitra forcement son hybridation ?

[WatiGG]

Oui !

L'état d'hybridation dépend directement de sa VSEPR et des éventuelles délocalisations des doublets non-liants.

[Fab117]

Je me suis fait avoir au tutotat j'avais bien fait en fonction de VSEPR mais pas en fonction des delocalisations des doublets non linats...

[Fab117]

J'en profite que je suis la pour poser une autre question histoire de pas ouvrir un autre post ^^

A propos du qm 12 il y a marqué dans la correction: "la molecule 2 presente une mesomerie "pi-sigma-pi"

J'en revient aussi au cours du prof a propos de l'imidazole, car comme pour celle -ci il y a apparement mesomerie "pi-sigma-pi" pourtant si on prend le N qui est en bas malgrès le fait que son orbital p pure n'est pas délocalisé, il a bien toujours son doublet non liant ?

Alors pourquoi commence t'on pas pas n-pi-sigma ?

Autre chose si on part a droite de l'atome d'azote hybirdé sp2 pour celle de la roneo 1 (imidazole) et pour celui de la molecule 2 du qcm du tutorat on va bien trouver n-sigma-pi non ?

Edit: lorsqu'il y a altrenance sigma-pi, le passage d'une liaison sigma à pi se fait avec le deplacement d'un seul electron non ?

Merki

[saminion]

salu

Alors pourquoi commence t'on pas pas n-pi-sigma ?

ceci est une regle tu dois toujours cherché avoir la mesomerie je m explique

tu as en bleu ce qu il faut toujours essayer de trouver et en rouge ce qu il faux faire quand tu ne trouve pas de mesomerie

[saminion]

lorsqu'il y a altrenance sigma-pi, le passage d'une liaison sigma à pi se fait avec le deplacement d'un seul electron non ?

je suppose que tu voulais dir N sigma pi ou Pi sigma PI ...? si oui alors

tu vois bien que dans la figure du milieu par exemple ton Oxygene porte un troisieme doublet non liant or il en a d habitude que deux.

pour ceci il a donc mis en commun son electron qui était censé faire un doublet liant avec le carbone et un autre electron qui est venu de chez le carbone. en gros le doublet liant est devenu non liant GRACE A LA MESOMERIE . il y a bien donc une mise en commun de DEUX electron.

[WatiGG]

malgré le fait que son orbital p pure n'est pas délocalisé, il a bien toujours son doublet non liant ?

Alors pourquoi commence t'on pas pas n-sigma-pi ?

Si ton doublet non-liant est localisé … il ne peut, par définition, pas participer à la mésomérie ^^
S'il y participe c'est qu'il est délocalisé !

Autre chose si on part a droite de l'atome d'azote hybirdé sp2 pour celle de la roneo 1 (imidazole) et pour celui de la molecule 2 du qcm du tutorat on va bien trouver n-sigma-pi non ?

Edit: lorsqu'il y a altrenance sigma-pi, le passage d'une liaison sigma à pi se fait avec le deplacement d'un seul electron non ?

Merki

Peux tu joindre la molécule ? :/ c'est un peu dur de visualiser et ça servira pour les prochains qui liront la question

[De Coninck Martin]

Salut Wati GG!

Je ne comprend pas pourquoi tu dis qu'un orbitale p pure ne peut pas correspondre à une case vacante! Si on prend un carbocation, il est AX3 hybrydé sp2 et ducoup il y a une orbitale p pure! Cette orbitale p pure, lorsqu'elle est vide, ne correspond pas a la case vacante du carbocation?

Et sinon j'avais une autre question a propos du QCM14 item B du tutorat:
Item B:"Les éléctrons déocalisés par mésomérie sont toujours situés dans une orbitale p pure"---> Faux
Je comprend pas pourquoi c'est faux parce que les éléctrons qui se déplacent sont soient ceux d'un dnl délocalisé( qui sont dans une orbitale p pure), soit les éléctrons d'une liason pi(qui sont aussi dans des orbitales p pures).
De plus, dans la ronéo 2 p.7 il est mis, en parlant de l'effet mésomère: " Il se propage( l'effet mésomère) à travers les liasons pi. C'est une délocalisation des éléctrons dans les orbitales p"

Je suppose que quelque chose m'échappe mais je trouve pas :/
Merci d'avance!

[WatiGG]

Salut Wati GG!

Je ne comprend pas pourquoi tu dis qu'un orbitale p pure ne peut pas correspondre à une case vacante! Si on prend un carbocation, il est AX3 hybrydé sp2 et ducoup il y a une orbitale p pure! Cette orbitale p pure, lorsqu'elle est vide, ne correspond pas a la case vacante du carbocation?

Salut !
Pour cette question, dans la mesure où une orbitale atomique représente la zone dans laquelle se déplace un (ou deux) électron(s), on peut considérer que s'il n'y a pas d'électrons gravitant, il n'y a pas d'orbitale atomique ^^.

Et sinon j'avais une autre question a propos du QCM14 item B du tutorat:
Item B:"Les éléctrons déocalisés par mésomérie sont toujours situés dans une orbitale p pure"---> Faux
Je comprend pas pourquoi c'est faux parce que les éléctrons qui se déplacent sont soient ceux d'un dnl délocalisé( qui sont dans une orbitale p pure), soit les éléctrons d'une liason pi(qui sont aussi dans des orbitales p pures).
De plus, dans la ronéo 2 p.7 il est mis, en parlant de l'effet mésomère: " Il se propage( l'effet mésomère) à travers les liasons pi. C'est une délocalisation des éléctrons dans les orbitales p"

Je suppose que quelque chose m'échappe mais je trouve pas :/
Merci d'avance!

Ta réponse se trouve ici (cherche un peu plus la prochaine fois :p !)
viewtopic.php?f=332&t=25550

Mais j'aimerais rappeler que cet item était un peu trop difficile, j'ai cherché un piège un peu improbable. =)

[De Coninck Martin]

Ah désolé et merci de ta réponse!
Bonne soirée

[Fab117]

Bonjour a tous !!

Désolé de mon absence j'avais mis de coté la chimie orga pour me consacrer un peu a la chimie gé ^^

C'est donc de cette molécule que je parle, j'ai rajouté les DNL sur les 2 azotes.

Donc voila je comprend pas cette histoire de n-sigma-pi car selon moi pour l'azote d'en bas si on va a droite on retrouve bien cette configuration non ?

Et a propos de la délocalisation du DNL de l'azote quand il est configuré en sp3, comment cela se fait t'il que lorsque ce DNL s'en va, l'azote ne se retrouve t'il pas chargé + ?



Je suis désolé d'insisté a ce point mais j'ai besoin que ca soit claire pour essayer de grapiller le peux de point que je pourrais avoir en chimie orga le jour du concours

Merci!!!

[WatiGG]

Hello !

Alors pourquoi le DNL de l'azote du bas ne peut-il pas être délocalisé ?

=> Parce que son orbitale "p pure" est occupée pour former la double-liaison.
En effet, l'azote que l'on a ici est AX2E, donc hybridé sp2.
Comme il est hybridé sp2, il dispose de trois orbitales hybrides sp et d'une orbitale p pure.
Comme on le sait, il est nécessaire qu'un doublet non-liant se trouve dans une orbitale p pure pour être délocalisé, mais il faut aussi forcément un électron dans une orbitale p pure pour pouvoir former une double-liaison.
Comme la dernière condition est déjà remplie, le DNL se trouve dans une OH sp (non délocalisable) et on a donc un "doublet non-liant localisé".

On ne peut donc pas avoir de n-sigma-pi de la part de cet atome d'azote.

Attention, tu parles d'un azote configuré sp3 qui se délocalise = c'est impossible ! En sp3 on a quatre orbitales hybridées sp, il ne peut donc y avoir de délocalisation possible.

Je pense que ce que tu voulais dire, c'est que l'état d'hybridation de l'azote du haut est incohérent avec ce qu'on trouverait uniquement avec la VSEPR.
Et c'est exact !

Si on se fiait uniquement à la VSEPR, on aurait un azote hybridé SP3 (AX3E).
Cependant, il est sp2…

Pourquoi ?!

Parce qu'il existe une délocalisation possible du doublet non-liant (n—sigma—pi).
Une éventuelle orbitale "p pure" n'étant pas déjà occupée, on est dans un cas où il est possible de retrouver l'azote sous une forme AX3 (le DNL allant participer à une double-liaison) par délocalisation du DNL.
On choisit donc, par convention, l'état d'hybridation le plus bas, soit sp2.

En effet s'il délocalise son DNL, l'azote se retrouve avec une charge + et le carbone suivant avec une charge négative.

[Raboucho]

Salut

Je m'incruste un peu dans la conversation
Je suis tout à fait d'accord avec toi WatiGG, mais est ce que c'est valable que pour l'azote ou pour d'autres atomes aussi... ? Parce que je crois pas que ce soit écrit dans la ronéo...

Merci

[WatiGG]

C'est valable aussi pour tout ce qui est Soufre, oxygène… qui disposent de doublets non-liants.
Mais bon il faut adapter le cas car on a plus d'un DNL pour ces atomes-ci !

[Raboucho]

Ok, merci

[Fab117]

Bonjour!!!

Mais mais.... C'EST FORMIDABLE!!!!!

Super explication j'ai tout compris, en fait les orbitales lorsqu'elles sont hybridés peuvent changer de nombre d'electrons en fonction des possibilités par exemple une orbitale p peut n'avoir qu'un seul electron pour participer une double liaison (via une liaison PI) avec une autre P ou bien avoir 2 electrons pour avoir un doublet non liant qu'elle pourra délocalisé.

Un dernier exemple pour voir si je suis au point ^^:
Si on prend le cas d'un carbone qui est lié par une liaison simple a un oxygene chargé -( on a n-sigma-Pi en partant de l'oxygene) et que celui porte 3 DNL.



D'après ce raisonnement on a une hybridation AXE3 donc SP3, CEPENDANT vu qu'on a possibilité de délocalisation, notre atome va passer en SP2 et va ainsi disposer d'une ortbitale P pure ou il va mettre son DNL qu'il pourra délocalisé quand il veut.

J'ai tout bon ?
Si c'est le cas je serais pleinement au point sur cette partie du cours

Merci

[WatiGG]

C'est tout bon ^^