Ce cours d’initiation à la chimie générale vous donnera un aperçu complet sur les concepts essentiels aux niveaux atomiques et moléculaires.
Nous commençons par une introduction au monde quantique et à l’atomistique, outils physiques indispensables en chimie. Les idées de la mécanique quantique régissant le comportement de l’électron dans tout édifice chimique seront présentées et appliquées à l’étude de l’atome d’hydrogène, puis de tout atome. La structure du tableau périodique sera alors rationalisée ainsi que la notion de couches électroniques, électrons de valence et l’évolution des propriétés des atomes : rayon atomique, énergie d’ionisation…..
L’association de plusieurs atomes, pour donner des composés moléculaires ou ioniques, se fait par des liaisons chimiques. Pour cette étude, notre raisonnement sera basé sur l’exploitation du tableau périodique en admettant que tout atome tend à rechercher la stabilité d’un gaz rare. La structure du tableau périodique sera admise ainsi que la notion de nombre d’électrons de valence d’un atome. Une première analyse de l’évolution des propriétés des atomes dans le tableau périodique sera effectuée. La notion tout à fait essentielle en chimie de l’électronégativité sera introduite et utilisée.
Ensuite, la notion de degré d’oxydation formel d’un atome sera introduite. Enfin, nous exploiterons ce degré d’oxydation formel afin d’apprendre à décrypter une formule chimique simple avec sa géométrie.
Enfin, en partant de connaissances acquises dans le secondaire, nous donnerons une description (très simple) des différents états de la matière.
PLAN
-L’atome: initiation à la mécanique quantique
-quantification de l’énergie et transitions électroniques
-les hydrogénoïdes
-les fonctions d’ondes
-l’atome polyélectronique
-la classification périodique
-Notion sur les liaisons chimiques
-liaisons fortes (ionique, métallique, covalente)
-liaisons faibles (Van der Waals, liaison Hydrogène)
-Les entités chimiques
-détermination des entités chimiques (atomique, moléculaire)
-degré d’oxydation
-Le modèle de Lewis de la liaison covalente
-structure de Lewis (doublet, charge partielle…)
-formes mésomères
-La systématique VSEPR ou théorie de Gillespie
-géométrie moléculaire
-Etats de la matière: solides, liquides gaz
-le solide cristallin