Comment se forment les liaisons chimiques entre les atomes ?

Puisque les électrons de valence sont les électrons les plus externes, ils ont la plus grande possibilité d’interagir avec les électrons de valence des autres atomes.

C’est pourquoi les électrons de valence ont le plus d’influence dans la formation des liaisons.

Le nombre d’électrons dans la coquille de valence la plus externe d’un atome régit son comportement de liaison.

C’est pourquoi on regroupe les éléments dont les atomes ont le même nombre d’électrons de valence dans le tableau périodique.

Un atome ayant une configuration de gaz rare (correspondant à une configuration électronique # »s »^2 « p »^6#) a tendance à être chimiquement non réactif.

Il n’a pas tendance à participer à la liaison.

En règle générale, un élément du groupe principal – un élément de l’un des groupes 1, 2 et 13 à 17 – a tendance à réagir pour obtenir une configuration électronique de gaz noble : # »s »^2 « p »^6#.

L’hydrogène et l’hélium sont des exceptions.

Cette tendance est appelée la règle de l’octuor, car les atomes liés partagent huit électrons de valence.

Le type d’élément métallique le plus réactif est un métal du groupe 1 – un métal alcalin (comme le sodium ou le potassium).

Un tel atome ne possède qu’un seul électron de valence.

Cet électron de valence unique est facilement perdu pour former un ion positif (cation) avec une configuration de gaz noble (par ex, # »Na »^+# ou # »K »^+#).

Un métal du groupe 2 (par exemple, le magnésium) est un peu moins réactif, car chaque atome doit perdre deux électrons de valence pour former un ion positif ayant une configuration de gaz rare (ex, # »Mg »^(2+)#).

Par exemple

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Un atome d’un non-métal a tendance à attirer des électrons de valence supplémentaires pour atteindre une configuration de gaz noble.

Une façon d’y parvenir est d’enlever des électrons à un autre atome.

Le type d’élément non métallique le plus réactif est un halogène comme le fluor (# »F « #) ou le chlore (# »Cl « #).

Un tel atome a la configuration électronique # »s »^2 « p »^5#.

Il suffit d’un électron de valence supplémentaire pour obtenir une configuration de gaz rare.

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Ainsi, les atomes des groupes 1 et 2 ont tendance à réagir avec les atomes des groupes 16 et 17 pour former des composés ioniques.

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Les deux ions sont attirés l’un vers l’autre par des forces électrostatiques.

Ces attractions sont appelées des liaisons ioniques.

Les atomes forment généralement des liaisons ioniques lorsque la différence d’électronégativité entre les deux éléments est importante (1,7 ou plus).

Un atome de configuration gaz noble peut également atteindre une configuration gaz noble en partageant des électrons avec un atome voisin.

En partageant leurs électrons les plus externes (de valence), les atomes peuvent remplir leurs coquilles électroniques externes et gagner en stabilité en obtenant un octuor d’électrons.

Les non-métaux forment facilement des liaisons covalentes avec d’autres non-métaux.

Si les deux atomes sont identiques, comme dans # »H-H « # ou # »F-F « #, les électrons sont partagés de façon égale, et il n’y a pas de séparation des charges positives et négatives.

Si la différence d’électronégativité entre les deux éléments est très faible (0,4 ou moins), les électrons sont partagés de façon presque égale. On dit qu’une telle liaison est NONPOLAIRE.

C’est tout simplement une LIAISON COVALENTE.

Pour former une liaison covalente entre, disons, # »H « # et # »F « #, un électron du # »H « # et un électron du # »F « # forment une paire partagée.

Par exemple, dans la molécule # »H-F « #, le tiret représente une paire partagée d’électrons de valence, un de # »H « # et un de # »F « #.

Dans cette liaison, l’atome # »F « # « veut » les électrons plus que le # »H « #, mais le # »H « # ne veut pas renoncer complètement à son électron.

C’est un cas de partage inégal.

Les électrons passent plus de temps près de l’atome # »F « #.

Cette accumulation de densité électronique autour du # »F « # lui donne une légère charge négative.

La perte de densité électronique autour du # »H « # donne à l’atome # »H « # une légère charge positive.

La liaison a une extrémité positive et une extrémité négative (ou pôle).

Si la différence d’électronégativité est comprise entre 0,4 et 1,7, la liaison est covalente polaire.

On dit qu’il s’agit d’une LIAISON COVALENTE POLAIRE.

Lorsque deux atomes métalliques partagent des électrons, on obtient une LIAISON MÉTALLIQUE.

Contrairement à une liaison covalente, dans laquelle les électrons de valence sont partagés entre deux atomes, les électrons de valence d’une liaison métallique sont partagés entre tous les atomes métalliques de l’échantillon.

Nous visualisons les métaux comme un réseau de noyaux atomiques (noyaux et électrons internes) ou de cations métalliques immergés dans une  » mer  » d’électrons de valence environnants.

Donc, les électrons de valence sont libres de se déplacer et ne sont pas associés à un atome métallique particulier.

Donc, la nature des électrons de valence détermine si nous obtenons, une liaison covalente, une liaison covalente polaire, une liaison ionique, ou une liaison métallique.

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