La formule brute donne la nature et le type d'atomes présents dans la molécule. Elle ne donne aucune indication sur l'enchaînement des atomes et la structure de la molécule. Il est donc nécessaire d'utiliser d'autres formules pour décrire l'enchaînement. La formule développée remplit ce rôle.
La formule développée est un mode de représentation des molécules où la totalité des atomes sont représentés par leur symbole chimique. Il est très simple, mais ne donne aucune idée de l'agencement des atomes dans l'espace.
La formule brute informe ainsi sur la nature chimique des atomes qui constituent la molécule en question et sur le nombre de ces atomes. Par exemple, la formule brute de l'eau s'écrit H2O, signifiant que la molécule d'eau se compose de deux atomes d'hydrogène (H) et d'un atome d'oxygène (O).
En chimie moléculaire, une formule semi-développée est une simplification d'une formule développée plane, dans laquelle on ne représente pas les liaisons avec les atomes d'hydrogène.
Définition : la formule développée est une représentation géométrique aplatie d'une molécule où tous les éléments chimiques sont représentés par leur symbole et où toutes les liaisons covalentes entre atome sont représentées par des tirets entre les atomes concernés.
La masse molaire moléculaire est égale à la somme des masses molaires atomiques des éléments chimiques constituant la molécule. L'unité est toujours le gramme par mole, notée g. mol–1. Ainsi, la masse molaire de la molécule d'eau H2O est : M(H2O) = 2 x M(H) + M(O) = 2 x 1,00 + 16,0 = 18,0 g.
Le schéma de Lewis d'une molécule correspond à la représentation des atomes qui constituent la molécule et de leurs doublets liants et non liants. On représente un doublet liant par un tiret entre les deux atomes liés, et un doublet non liant par un tiret à côté de l'atome.
Écrire la formule semi-développée
On écrit la formule semi-développée de la molécule en indiquant après le symbole de chaque atome lié à des atomes d'hydrogène le symbole de ce dernier suivi en indice du nombre d'atomes d'hydrogène auxquels il est lié. Le chiffre 1 n'est pas écrit.
Une liaison entre deux atomes est polarisée s'ils possèdent des électronégativités différentes : l'atome le plus électronégatif porte une charge partielle négative –q et l'atome le moins électronégatif, une charge partielle +q.
Pourquoi la formule brute de l'eau est H2O et non OH2 ? La formule brute n'indique pas la disposition des atomes à l'intérieur de la molécule : des molécules peuvent donc avoir une formule brute identique, mais une forme et un comportement chimique et biologique différents (on parle d'isomères).
Pour un composé pur, de formule brute CxHyOz et de masse molaire M = 12x+y +16z. CnxHnyOnz de masse molaire nM = n × (12x + y + 16z) qui donnent tous deux une même valeur du pourcentage massique en carbone, hydrogène et oxygène.
Les hydrocarbures sont utilisés dans le quotidien, tant par le particulier, le consommateur que les groupes industriels et professionnels. On y trouve notamment le pétrole et le gaz naturel. Leur extraction comme leur émission participent à l'augmentation de la concentration des gaz à effet de serre.
Un carbone asymétrique est un atome de carbone lié à quatre atomes ou groupes d'atomes différents. On le note C*. Une molécule qui comporte un carbone asymétrique est chirale (puisqu'elle ne peut avoir de centre de symétrie).
Concentrer, orienter toute son attention, son activité sur quelque chose, quelqu'un de déterminé : Être polarisé sur ses problèmes personnels.
NH3, soit l'ammoniac, a également trois liaisons polarisées. Nous pouvons utiliser les flèches des dipôles pour montrer la polarisation des liaisons. Ces molécules sont polaires car le moment dipolaire d'une liaison polarisée n'annule pas le moment dipolaire des autres liaisons polarisées.
Liaison covalente polaire : elle relie 2 atomes dont l'attirance des électrons est inégale entre les 2 atomes. La taille différente des 2 atomes peut en être une raison. Les deux atomes ne tirent pas les électrons avec la même force.
Tout comme un doublet liant, un doublet non liant se représente par un trait mais à la différence de ce dernier il se trace autour du symbole atomique et non entre de deux symboles.
Des molécules sont dites « isomères » lorsqu'elles ont la même formule brute mais des structures différentes. Le phénomène d'isomérie a été remarqué pour la première fois au XIXe siècle. À cette époque, les chimistes pensaient que les propriétés d'une substance dépendaient entièrement de sa formule brute.
Un doublet d'électrons représente une paire d'électrons situés sur un même côté du symbole de l'élément. Les électrons célibataires sont les électrons qui pourront former des liens chimiques avec les atomes voisins. Un atome possède autant de possibilités de liaisons qu'il possède d'électrons célibataires.
Le dioxygène est essentiel dans la respiration cellulaire chez tous les organismes aérobies. Les mitochondries l'utilisent pour aider à la production d'ATP pendant le processus de phosphorylation oxydative.
L'atome d'oxygène possède donc 2 électrons célibataires et deux doublets non liants. Pour respecter la règle de l'octet l'atome d'oxygène doit compléter sa couche L en gagnant 2 électrons. L'atome d'oxygène peut établir deux liaisons covalentes et possède deux doublets non liants.