Définition
Molécule
Une molécule est un ensemble d'atomes liés entre eux par des liaisons chimiques.
Isomérie
L'isomérie est la propriété de certains composés chimiques d'avoir la même formule brute mais des structures différentes.
Liaison covalente
Une liaison covalente est une liaison chimique où deux atomes partagent une ou plusieurs paires d'électrons.
Géométrie moléculaire
La géométrie moléculaire fait référence à la disposition tridimensionnelle des atomes dans une molécule.
Liaisons chimiques et géométrie moléculaire
La formation des molécules résulte de l’établissement de liaisons chimiques entre atomes. Une liaison covalente se forme lorsque deux atomes partagent une paire d’électrons. La géométrie d'une molécule dépend des types de liaisons présentes, du nombre d'atomes impliqués et des répulsions entre les paires d'électrons liants et non liants qui sont ordonnées selon la théorie VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion). Cela permet de déterminer l’angle entre les liaisons et, par conséquent, la forme de la molécule (linéaire, coudée, triangulaire, tétraédrique, etc.).
Isomérie structurelle et stéréoisomérie
Dans le cadre de l’isomérie, il existe deux types principaux : l’isomérie structurelle et la stéréoisomérie. L’isomérie structurelle concerne les molécules ayant la même formule brute mais des arrangements différents d'atomes. Par contre, la stéréoisomérie implique des molécules avec le même arrangement de base mais des configurations spatiales différentes. Deux molécules stéréoisomères peuvent être des énantiomères (images miroir non superposables l'un à l'autre) ou des diastéréoisomères (non images miroir). Cette notion est cruciale en chimie organique et biochimie, car des stéréoisomères peuvent avoir des propriétés chimiques et biologiques très différentes.
Représentation des molécules
La représentation des molécules peut se faire de différentes manières. Les formules moléculaires n’indiquent que le nombre d’atomes de chaque élément dans une molécule. Les formules développées montrent les liaisons entre les atomes, tandis que les formules semi-développées simplifient cette représentation en ne montrant que les liaisons principales. Enfin, les représentations de Lewis représentent les électrons de valence en tant que points entourant les symboles des éléments. Celles-ci sont utiles pour visualiser les liaisons covalentes et liaisons dative et la géométrie moléculaire.
A retenir :
La structure spatiale des molécules est déterminée par les types de liaisons entre atomes et la répulsion des paires d'électrons qui influencent fortement leur géométrie. Les isomères, bien qu’ayant la même formule brute, peuvent nous montrer les multiples facettes de la chimie grâce à des arrangements structurels et des configurations diverses, impactant leurs propriétés et fonctionnalités. La compréhension de ces concepts est essentielle pour l’étude approfondie des interactions chimiques et des propriétés des molécules en chimie et en biologie.
