Pour aller plus loin. L'ozone O₃ compte 18 électrons de valence. -…
Exercice supplémentaire · niveau 2 · chimie (première), chapitre 6 — Schémas de Lewis, géométrie et polarité · Aller plus loin dans le schéma de Lewis
Énoncé
Pour aller plus loin. L'ozone compte électrons de valence.
- Montrer qu'on peut en écrire deux schémas de Lewis, symétriques l'un de l'autre.
- Les longueurs des deux liaisons mesurées sont identiques ( pm), intermédiaires entre une liaison simple ( pm) et une liaison double ( pm). Que peut-on en conclure ?
Corrigé
1. électrons, soit doublets. Une répartition possible : l'oxygène central porte une liaison double vers l'un de ses voisins, une liaison simple vers l'autre, et un doublet non liant ; l'oxygène doublement lié porte doublets non liants, celui simplement lié en porte . Total : ✓. En échangeant les rôles des deux oxygènes extérieurs, on obtient un second schéma tout aussi valable.
2. Les deux liaisons étant identiques dans la réalité, aucun des deux schémas ne décrit correctement la molécule : chacun prédit une liaison courte et une longue. La structure réelle est intermédiaire entre les deux — c'est la mésomérie (ou résonance). Les schémas de Lewis, avec leurs traits localisés, atteignent ici leur limite.
Contrôle : pm est bien compris entre et pm, et plus proche du milieu que d'une extrémité — cohérent avec deux formes limites de même poids.
À ne pas dire : « la molécule oscille entre les deux schémas ». Elle n'oscille pas : elle est en permanence dans un état unique, que notre notation ne sait pas dessiner d'un seul trait.
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Un blocage sur cet exercice ? Le tuteur d'Adloun guide par questions, sans donner la réponse.