Définitions de la chimie Qu'est-ce qu'un nombre stérique?
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Le nombre stérique est le nombre d'atomes liés à un atome central d'une molécule plus le nombre de paires isolées attachées à l'atome central. Le nombre stérique d'une molécule est utilisé dans la théorie VSEPR (valence shell electron pair repulsion) pour déterminer la géométrie moléculaire d'une molécule.
Comment trouver le numéro stérique
Pour déterminer le nombre stérique, vous utilisez la structure de Lewis. Le nombre stérique donne l'agencement de paires d'électrons pour la géométrie qui maximise la distance entre les paires d'électrons de valence. Lorsque la distance entre les électrons de valence est maximisée, l'énergie de la molécule est à son état le plus bas et la molécule est dans sa configuration la plus stable.
Le nombre stérique est calculé à l'aide de la formule suivante:
- Nombre stérique = (nombre de paires d'électrons isolés sur l'atome central) + (nombre d'atomes liés à l'atome central)
Voici un tableau pratique qui donne l'angle de liaison qui maximise la séparation entre les électrons et donne l'orbitale hybride associée. C'est une bonne idée d'apprendre l'angle de liaison et les orbitales car ils apparaissent sur de nombreux examens standardisés.
| S # | angle de liaison | orbital hybride |
| 4 | 109,5 ° | sp3 orbitale hybride (4 orbitales totales) |
| 3 | 120 ° | sp2 orbitales hybrides (3 orbitales totales) |
| 2 | 180 ° | orbitales hybrides sp (2 orbitales totales) |
| 1 | pas d'angle | s orbital (l'hydrogène a un S # de 1) |
Exemples de calcul de nombres stériques
- Méthane (CH4) - Le méthane est constitué de carbone lié à 4 atomes d'hydrogène et à 0 paire isolée. Nombre stérique = 4.
- Eau (H2O) - L'eau a deux atomes d'hydrogène liés à l'oxygène et également 2 paires isolées, donc son nombre stérique est 4.
- Ammoniac (NH3) - L'ammoniac a également un nombre stérique de 4 car il a 3 atomes d'hydrogène liés à l'azote et 1 seule paire d'électrons.
- Éthylène (C2H4) - L'éthylène a 3 atomes liés et aucune paire isolée. Notez la double liaison carbone. Nombre stérique = 3.
- Acétylène (C2H2) - Les carbones sont liés par une triple liaison. Il y a 2 atomes liés et aucune paire isolée. Nombre stérique = 2.
- Dioxyde de carbone (CO2) - Le dioxyde de carbone est un exemple de composé qui contient 2 ensembles de doubles liaisons. Il y a 2 atomes d'oxygène liés au carbone, sans paires seules, donc le nombre stérique est 2.
Forme par rapport au nombre stérique
Une autre façon d'examiner la géométrie moléculaire consiste à attribuer la forme de la molécule en fonction du nombre stérique:
SN = 2 est linéaire
SN = 3 est plan trigonal
SN = 4 est tétraédrique
SN = 5 est bipyramidal trigonal
SN = 6 est octaédrique
Points clés à retenir pour le numéro stérique
- En chimie, le nombre stérique d'une molécule est le nombre d'atomes liés à l'atome central plus le nombre de paires d'électrons isolés entourant l'atome central.
- Le nombre stérique est utilisé dans la théorie VSEPR pour prédire la géométrie moléculaire.
