CH1

• La fiche de cours n°1 du module de Chimie à l'Université Paris Cité aborde les sujets suivants : L’Atome, la Liaison Chimique, la Représentation des molécules et Nomenclature
• Un atome est une entité neutre constituée du noyau et du nuage électronique, avec les nucléons (protons ou neutrons) dans le noyau et les électrons dans le nuage électronique
• La notation d'un atome se fait avec X pour l'élément chimique, A pour le nombre de masse ou la masse molaire atomique, et Z pour le numéro atomique qui correspond au nombre de protons et d'électrons
• Le nombre d'Avogadro permet de passer de l’échelle microscopique à l’échelle macroscopique, où 1 mole d'atomes équivaut à 6,02x10^23 atomes
• Les orbitales atomiques se basent sur le principe d'incertitude de Heisenberg et l'équation de Schrödinger lie les propriétés ondulatoires et l’énergie d’un système atomique
• La sous-couche d de la couche électronique a cinq orbitales : dz2, dx2-y2, dxy, dyz et dxz

  
• Les orbitales d sont arrangées selon leurs niveaux d'énergie, avec l'orbitale dz2 étant la plus basse en énergie et l'orbitale dxz étant la plus haute en énergie
• Les formes des orbitales d varient : dz2 est sphérique, dx2-y2 est en forme de trèfle, dxy est en forme de haltère, et dyz et dxz sont en forme de cigare
• La division des orbitales d dans un champ octaédrique crée deux groupes : les orbitales eg (pointant directement vers les ligands) et les orbitales t2g (pointant entre les ligands)

  
• Les orbitales eg ont une énergie plus élevée que les orbitales t2g
• La fonction d'onde d'une orbitale atomique est caractérisée par les nombres quantiques n, l et m
• Le nombre quantique principal n définit la couche et le volume de l'orbitale atomique, avec n ≥ 1 et une augmentation de l'énergie En lorsque n augmente
• Un électron est défini par 4 nombres quantiques, dont le nombre quantique de spin s qui vaut soit -1/2 soit 1/2
• Le nombre quantique de spin s est intrinsèque à l'électron et propre à celui-ci
• Le spin s de l'électron, aussi appelé moment magnétique, peut avoir une valeur de -1/2 ou 1/2
• Le plan nodal est le plan situé entre les lobes où la probabilité d'y trouver un électron est nulle
• Les nuances grises et blanches dans la représentation graphique correspondent au signe, c'est-à-dire la phase de la fonction d'onde
• Pour établir une configuration électronique, il faut respecter la règle de remplissage de Klechkowski qui suit un classement énergétique particulier: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d... avec une exception pour le chrome 24Cr et le cuivre 29Cu
• Principe d'exclusion de Pauli: deux électrons ne peuvent avoir les mêmes 4 nombres quantiques; s'ils sont dans la même case quantique, ils doivent avoir un spin opposé
• Règle de Hund: pour un même niveau d'énergie, les électrons doivent occuper le plus d'orbitales atomiques possible et avec un spin de s=1/2 s'ils ne sont pas appariés
• Les électrons de valence sont les plus énergétiques et impliqués dans les liaisons, en opposition aux électrons de cœur qui sont dans les couches plus profondes de l'atome
• En représentation de Lewis, les électrons célibataires sont notés X• et les électrons appariés ou doublets non liants sont notés ⃒ ou ⁚
• L'Association pour l'Accès Santé Université Paris Cité (A2SUP) fournit des services de santé aux étudiants à Paris

  
• Tableau décrivant l'orientation des orbitales atomiques

  
• Les orbitales atomiques de la sous-couche d comprennent dz2, dx2-y2, dxy, dyz et dxz, classées par niveaux d'énergie et formes

  
• Une rupture homolytique de liaison se produit lorsque deux électrons sont partagés également entre deux atomes

  
• La division des orbitales d dans un champ octaédrique crée les orbitales eg (pointant directement vers les ligands) et les orbitales t2g (pointant entre les ligands), les premières étant plus énergétiques que les secondes

  
• En chimie organique, le tableau périodique classe les atomes par numéro atomique croissant, les atomes de la même ligne étant de la même période et ceux de la même colonne de la même famille avec le même nombre d'électrons de valence
• L'électronégativité augmente de gauche à droite et de bas en haut dans le tableau périodique, le Fluor étant l'élément le plus électronégatif
• La liaison covalente résulte de la mise en commun d'une paire d'électrons de valence, pouvant être homolytique (un électron partagé par chaque atome) ou hétérolytique (deux électrons partagés par un des deux atomes)
• La règle duet/octet vise à saturer la couche de valence des atomes, la règle de l'octet s'appliquant aux éléments de la 2ème période pour atteindre la configuration électronique du Néon
• La théorie VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) décrit l'organisation spatiale des molécules en fonction des répulsions électrostatiques des paires d'électrons liantes et non liantes de la couche de valence
• Une liaison chimique est possible si elle abaisse l'énergie du système pour le rendre le plus stable possible
• Structure de l'acide tartrique

  
• Tableau des groupes fonctionnels en chimie organique, incluant le nom, le préfixe, le suffixe et la priorité du groupe fonctionnel

  
• La table décrit l'orientation des orbitales atomiques

  
• Les orbitales de la sous-couche d ont cinq orbitales : dz2, dx2-y2, dxy, dyz et dxz

  
• Les orbitales de la sous-couche d sont arrangées selon leurs niveaux d'énergie et leurs formes
• La dz2 est l'orbitale la plus basse en énergie, tandis que la dxz est la plus haute en énergie
• Les formes des orbitales varient : dz2 est sphérique, dx2-y2 est en forme de trèfle, dxy est en forme de haltère, et dyz et dxz sont en forme de cigare