De la structure à la polarité d'une entité

1. Donner le schéma de Lewis des atomes et ions suivants : ${}_3\text{Li}$, ${}_{15}\text{P}$, ${}_{10}\text{Ne}$, ${}_8\text{O}^{2-}$, ${}_4\text{Be}^{2+}$, ${}_2\text{He}$.
2. Quelle est la valence de l'atome de silicium ${}_{14}\text{Si}$ ?
3. Comment se nomme la représentation d'une molécule qui montre toutes les liaisons covalentes mais pas les doublets non liants ?
4. Comment s'appelle la famille des éléments de l'avant-dernière colonne du tableau périodique ?
5. Définis une lacune électronique.

Les chlorofluorocarbures (CFC) sont à l'origine de la dégradation de la couche d'ozone. Le dichlorodifluorométhane, de formule $\text{CCl}_2\text{F}_2$, a été largement utilisé comme gaz frigorigène et propulseur d'aérosols, jusqu'à son interdiction en 1995.

1. Donner la configuration électronique des atomes de C, F et Cl.
2. Que remarques-tu sur les configurations électroniques de Cl et F ? À quelle famille appartiennent-ils ?
3. Donner le schéma de Lewis de ces atomes, puis celui de la molécule $\text{CCl}_2\text{F}_2$.
4. Quelle est la géométrie de cette molécule ?
5. Indiquer les charges partielles δ⁺ et δ⁻ sur chaque atome.
6. Déterminer la position approximative des centres G⁺ et G⁻ des charges.
7. La molécule est polaire : justifie.

Données : $Z(\text{C}) = 6$, $Z(\text{F}) = 9$, $Z(\text{Cl}) = 17$. Électronégativités : $\chi(\text{C}) = 2{,}6$, $\chi(\text{Cl}) = 3{,}2$, $\chi(\text{F}) = 4{,}0$.

On considère la molécule de chloroforme $\text{CHCl}_3$.

1. Déterminer le nombre total d'électrons de valence dans cette molécule.
2. Donner le schéma de Lewis et la géométrie précise de la molécule.
3. Cette molécule est-elle polaire ? Justifier clairement.

Données : $\chi(\text{H}) = 2{,}2$, $\chi(\text{C}) = 2{,}6$, $\chi(\text{Cl}) = 3{,}2$.

L'oxime est un intermédiaire de synthèse du nylon. Sa formule semi-développée est :

1. Établir les configurations électroniques des atomes H, C, N et O.
2. Déterminer le nombre d'électrons de valence de chacun.
3. Donner le schéma de Lewis de chaque atome puis celui de la molécule d'oxime.
4. Justifier la géométrie globale en analysant successivement la géométrie autour du C central, puis autour du N, puis autour du O.
5. Quelles liaisons de cette molécule sont polarisées ?
6. La molécule d'oxime est-elle polaire ? Expliquer.

Données : $Z(\text{H}) = 1$, $Z(\text{C}) = 6$, $Z(\text{N}) = 7$, $Z(\text{O}) = 8$. Électronégativités : $\chi_\text{H} = 2{,}20$, $\chi_\text{C} = 2{,}55$, $\chi_\text{N} = 3{,}04$, $\chi_\text{O} = 3{,}40$. Critère : liaison polarisée si $\Delta\chi \geq 0{,}4$.