Chimie
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Diagrammes de corrélation
Le test comporte 4 questions :
N2 et O2
Diagramme de corrélation d'un hydrure AH
Ionisation de la molécule CH
Etat excité de la molécule CH
La durée indicative du test est de 35 minutes.
Commencer
N2 et O2

Etablir les diagrammes de corrélation de valence des molécules et en indiquant les symboles de symétrie des orbitales moléculaires.

Indiquer si ces molécules sont para ou diamagnétiques.

Diagramme de corrélation d'un hydrure AH

On donne ci-dessous le diagramme de corrélation de valence d'une molécule de type AH où A appartient à la seconde ligne de la classification.

Trouver l'erreur et proposer un diagramme correct.

Ionisation de la molécule CH

On donne ci-dessous le diagramme de corrélation de valence de la molécule .

A quelle grandeur est reliée l'énergie de première ionisation de la molécule ?

Etablir le diagramme de corrélation du cation .

Le cation obtenu après ionisation est-il plus stable, moins stable ou sensiblement aussi stable que la molécule neutre?

Justifier.

Etat excité de la molécule CH

On donne ci-dessous le diagramme de corrélation de valence de la molécule .

On considère un état électronique excité dans lequel le dernier électron de est passé sur le dernier niveau.

Cet état électronique est-il plus stable, moins stable ou sensiblement aussi stable que l'état fondamental?

Justifier.

Vous allez maintenant comparer vos réponses avec celles qui vous sont proposées.

Pour chaque question, vous vous noterez en fonction de la note maximum indiquée en tenant compte des indications éventuelles de barème.

A la fin du test un bilan de votre travail vous est proposé. Il apparaît entre autres une note liée au test appelée "seuil critique". Il s'agit de la note minimum qu'il nous paraît nécessaire que vous obteniez sur l'ensemble du test pour considérer que globalement vous avez assimilé le thème du test et que vous pouvez passer à la suite.

N2 et O2

La molécule contient 10 électrons de valence. La molécule contient 12 électrons de valence.

Les diagrammes sont donnés ci-dessous.L'ordre énergétique des OM et s'inverse entre et en raison de la diminution du mélange 2s-2p dans les OM de symétrie . Pour cette dernière molécule, on peut ne considérer que des combinaisons à deux OA.

Les règles de remplissage conduisent au peuplement des OM du dioxygène avec deux électrons. Ils se disposent chacun sur une des combinaisons et leurs spins sont identiques. La molécule est paramagnétique.

Dans , tous les électrons sont appariés et la molécule est diamagnétique.

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Diagramme de corrélation d'un hydrure AH

Le diagramme présenté montre que l'orbitale 1s de l'hydrogène participe aux orbitales de symétrie .

C'est impossible au regard de la symétrie : les orbitales de type s ne peuvent participer qu'aux OM de symétrie par recouvrement axial. Le diagramme corrigé est donné ci-dessous :

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Ionisation de la molécule CH

Selon le théorème de Koopman, l'énergie de première ionisation est approchée par la valeur absolue de l'énergie de la dernière orbitale occupée.

Le diagramme de corrélation du cation est donné ci-dessous.

La configuration électronique de montre que l'électron manquant provient d'une orbitale non liante de symétrie . L'ordre de liaison est le même dans les deux espèces. L'ionisation ne doit donc pas affecter sensiblement la stabilité de cette molécule.

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Etat excité de la molécule CH

Lors de l'excitation, l'électron décrit par une orbitale non-liante dans l'état fondamental passe sur une orbitale antiliante dans l'état excité. L'ordre de liaison passe alors de 1 à 0,5. L'état excité est donc moins stable que l'état fondamental.

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Bilan
Nombre de questions :4
Score obtenu :/19
Seuil critique :13
Temps total utilisé :
Temps total indicatif :35 min.
Conclusion :
Légende :
Apprendre
S'évaluer
S'exercer
Observer
Simuler
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