Hybridation sp³

dans cette vidéo on va parler d hybridation sp3 des invités alsa tomic du carbone dans les molécules de méthane et détails on commence avec le méthane le méthane qui est donc ch4 je vais commencer par écrire la formule développée du méthane donc j'ai un carbone centrale ici qui a quatre électrodes valence que j'ai représenté par quatre points autour de lui ce carbone il est lié à 4 hydrogène qui ont chacun un électron de valence comme ceci et je forme donc quatre liaisons entre nos atomes de carbone et mais d'hydrogène voilà donc la formule développée de ma molécules de méthane ce qu'on observe expérimentalement c'est que pour cette molécule de méthane ces quatre liaisons carbone hydrogène elles sont complètement équivalente en terme de longueur de liaison et d'énergie des leviers dont ça signifie que les quatre électronique valence a vanté par le carbone doivent être complètement équivalent cependant la configuration électronique pour le carbone c'est un ace de deux aces 2 2 p2 donc si je place mes électrons dans le diagramme ici d'énergie pour ma configuration électronique j'ai donc deux électrons dans l'hôpital un f2 électrons dans l'hôpital deux aces et deux électrons dans les zones rurales de paix que je répartis comme ceci donc si je regarde ici mon diagramme énergétique que je vois que je n'ai que deux électrons qui sont non appariés et qui sont célibataires et qui théoriquement pourrait donc être impliqué dans des liaisons avec d'autres atouts or on sait que le carbone il peut former quatre liaisons covalentes et non pas 2 et le deuxième problème c'est que si je regarde mes quatre électrons dans les couches externes ici ils ne sont pas de même niveau d'énergie les niveaux d'énergie ici sont différents donc ces quatre électrons ici ne sont pas de même miens ils ne sont pas du tout équivalent donc cette configuration électronique ici elle ne permet pas d'expliquer qu'on observe expérimentalement à savoir quatre liaisons carbone hydrogène complètement identique et donc 4 électrons de balance complètement équivalent à la base et c'est pour pouvoir expliquer cette différence que linus pauling à une élite et de l'hybridation des orbital j'ai enlevé mon cercle ici la première chose qu'il a dit pauline c'est que déjà on pouvait enlever un électron de l'hôpital 2s ici pour le faire passer dans une orbitale de paix ça nous permet d'avoir quatre électro nos appareils et donc la possibilité de on est quatre maisons pour le cameroun mais là se pose encore le problème du fait que ces quatre électro ne sont pas équivalents ils ne sont pas tous sur le même niveau d'énergie donc la deuxième chose qui la vie c'est que cette envie talent de cesse ici on voit la déplacer et la monter un petit peu en niveau d'énergie émise en métal de paix on va également les dépasser et cette fois ci les baisser un petit peu en niveau d'énergie comme ceci ce qu'on va faire en fait c'est qu'on va hybride et c4 orbitale ici pour changer quatre nouvelles orbital qu'ils vont avoir le même niveau d'énergie et ça ne va plus être désormais talent être des envies taipei mais à la place qu'avait trésorerie talent qu'on appelle sp3 ce qu'on va obtenir ici ce sont 4 orbital hybrid est ce plutôt leurs prouesses qu'on dit hybride parce qu'en fait on va former les orbites à l'issue d'un mélange en fait entre cette orbitale deux aces et il est vital de paix c'est orbitale ici sp3 elles vont avoir un caractère partiel d'orbital s et un caractère partiel d'orbital paix et puisqu'elles sont obtenus à partir de une orbitale s et trois orbites alpes et c'est pour ça qu'on appelle sp3 et donc cette hybridation des orbital elle nous permet d'obtenir quatre nouvelles orbital hybrid dans lesquels on va pouvoir placer quatre électrons célibataires comme ceci donc la possibilité de former quatre liaisons et c4 électrons sont sur un même niveau d'énergie ils sont donc complètement équivalent tous les quatre donc cette hybridation des orbitale permet d'expliquer ce qu'on observe expérimentalement à savoir le fait que le carbone peut former ici quatre liaisons étaient plus et 4 visons sont complètement équivalente alors en ce qui concerne la forme petit orbital hybrid sp3 on est donc parti d'une orbital est ce donc une orbitale s normétal aide c'est une forme sphérique comme ceci est le 3e but alpes et les invite à lever est dans une forme d'alter de s'habiller comme ceci donc on va avoir une hybridation entre une orbital est ces trois ans vitalité et ça va nous permettre d'obtenir 4 mittal sp3 et en fait la forme d'une orbitale sp3 c'est un grand loeb ici est un petit lob en dessous on appelle une forme d'alter des formes et donc chacune de ces quatre hommes talibés afp trois elle a en fait un caractère partiel s est un cas reparti lp telle qu'on a 25 % de caractère est et 75% de caractères paix du fait qu'on est parti de une orbite à l'efs et 3h10 taipei donc chacune de ces quatre orbitale ici va être occupé par un électron va pouvoir dessiner la molécule de méthane avec heather vital donc on part du carbone comme ceci donc pour dessiner les orbitale sp3 je vais dessiner que le lobe principal pas le petit en dessous sinon ce serait trop compliqué on verrait pas grand chose sur le schéma j'ai donc mon cas bonifie avec ses 4 orbitale sp3 chacune des six orbitale ici est occupé par un électron et pour la molécule de méthane on sait que le carbone est liée à quatre atomes d'hydrogène je vais représenter en violet et pour chaque atome d'hydrogène on a une orbite à l'ess non hybride et qui contient un électron balance donc je peux représenter mes quatre atomes d'hydrogène et les quatre orbitale correspondante comme ceux ci et dans chacune de ces orbital fg un électron elle est occupée par un électron à chaque fois donc voilà pour mon atomes de carbone et c4 hôpital sp3 et les quatre atomes hydrogène et l'oriental est correspondante à chaque fois on va s'intéresser maintenant aux liaisons entre la tonne de carbone et les d'hydrogène donc ici on a un recouvrement et orbital il s'agit d'un recouvrement axial jeu le maître en orange comme ceux ci on en a un là 1la ici et ici donc ça c'est un recouvrement axial et un recours en actes et l'entrée 10 2 orbitale comme ceux ci c'est ce qu'on appelle en chine une liaison sigma on a donc quatre liaisons sigma entre l'atome de carbone et les quatre hydrogène de la molécule de méthane donc la liaison sigma elle correspond recouvrement axial d2 orbitale recouvrement dans lequel on va voir mise en commun des deux électrons apportés par les deux atomes voilà donc pour le méthane on va passer maintenant à la molécule d'éthane noc la molécule d'éthane sa formule brute ces 2 h 6 est ce juste dessine la femme de liu vite je vais avoir mes deux atomes de carbone chacun étant lié à trois atomes d'hydrogène donc ce qu'on vient de voir avec la molette et de méthane c'est lorsqu'on a un atome de carbone qui est lié avec quatre liaisons simple à d'autres atomes ça signifie qu'il est hybride et en s p 3 donc on va pouvoir utiliser cette donnée avec la molécule détails ici et ces deux atouts de carbone chacun de ces atomes de carbone est liée à quatre autres atomes donc chacun de ces atomes de carbone ici est hybride est en s p 3 à partir de ça on va pouvoir dessiner la molécule des tables avec les orbitale je descendrai un petit peu donc je pars du premiers atomes de carbone ici je dessine c'est 4 orbital hybrid et fp3 et j'ai donc un deuxième atomes de carbone ici qui a lui aussi quatre orbitale sp3 donc ce premiers atomes de carbone jeu le maître en orange et chacune de ces orbitale sp3 est occupé par un électron ce deuxième atomes de carbone je vais le mettre en bleu et chacune de ces orbitale sp3 est occupé par un électron également et j'ai également mais six atomes d'hydrogène a placé donc ces atomes d'hydrogène visons donc une orbital est féerique qui contient chacune un électron ans tous les deux atomes de carbone j'ai donc mes deux orbitale sp3 qui se recouvre avec un recouvrement axial que je mets ici j'ai donc une liaison sigma entre ceux des atomes de carbone et entre chaque atome de carbone et d'hydrogène j'ai également un recouvrement axial des orbital avec donc une liaison cima à chaque franc j'ai donc au total cette liaison sigma dans la molécule d'éthane si je remonte un peu un deux trois quatre cinq six sept liaisons sigma que je retrouve sur ma formule développée on va insister un petit peu sous cette liaison carbone carbon ici donc cette lisant sigma carbone carbone ce qui est intéressant c'est qu'on a une libre rotation autour de cette liaison carbone carbone ce qui va permettre d'obtenir différentes confirmation possible dans les faces de la molécule d'éthane donc ça tu pourras le voir dans d'autres vidéos et enfin un autre point important à souligner pour cette liaison sigma carbone carbone de la molette d'éthane c'est sa longueur ce qu'on a une longueur qui est d'environ 1,54 chrome j'achète une donnée qui est importante était de la retenir parce que dans les vidéos suivantes on va comparer la longueur de 7 litres en carbone carbone avec d'autres liaisons carbone carbone dans d'autres composés