LIAISONS CHIMIQUES Liaison et classification
Le problème de la nature de la liaison chimique s'est posé dès que fut entrevue la structure discontinue de la matière. Depuis l'Antiquité, chaque époque s'y est intéressée, proposant des solutions adaptées à ses connaissances. Démocrite munissait les particules de petits crochets afin de leur permettre de se lier entre elles. Le Moyen Âge, abandonnant une description aussi simpliste, introduisit la notion d'affinité, simple transposition des sentiments humains sans grand rapport avec la réalité.
Il fallut attendre la fin du xviiie siècle pour que soit tentée la première ébauche de théorie physique avec Laplace, qui essaya d'utiliser les lois de la gravitation récemment mises en évidence. La découverte de l'électrolyse (H. Davy, 1806) amena à identifier l'affinité entre les particules à une attraction entre charges électriques. J. J. Berzelius (1812) pensait que les atomes possédaient deux pôles électriques de signes opposés, expliquant ainsi la possibilité d'associations par interaction électrostatique. Cependant, à cette théorie s'opposa bientôt celle de J.-B. Dumas (1834), qui, au contraire, considérait que la molécule formait un tout, les atomes ayant perdu toute individualité dans celle-ci ; de là vint la notion de radicaux susceptibles de s'échanger au cours des réactions. La théorie de Dumas s'appliquait essentiellement aux composés organiques, non électrolysables, alors que celle de Berzelius, qui connut un regain de faveur à la suite des travaux de S. Arrhenius sur la dissociation des molécules en ions, paraissait mieux s'adapter aux composés minéraux. A. G. Werner (1892) découvrit la possibilité pour des ions de s'associer entre eux et de former de véritables molécules au sens de Dumas. De cet ensemble de faits assez confus résulta finalement l'idée de l'existence de plusieurs modes de liaisons totalement différents.
Lorsque la structure de l'atome fut élucidée, peu après 1900, le retour aux théories électriques s'imposait. Il était désormais hors de doute que les liaisons entre les atomes étaient assurées par l'intermédiaire des électrons (K. Starke, R. G. Parsons, 1915). W. Kossel (1916) développa une théorie fondée sur l'interaction électrostatique des ions dans les cristaux. Mais cette théorie se prêtait mal à une application aux molécules isolées, et en particulier lorsqu'elles étaient symétriques comme H2 ou Cl2.
Parallèlement, G. N. Lewis (1913) proposait un mode de liaison nouveau, la covalence, modèle perfectionné plus tard par I. Langmuir. Pour Lewis, la liaison était assurée par la mise en commun d'électrons entre les atomes avec formation de paires, le nombre de paires entourant les atomes étant limité à huit (règle de l'octet). Bien qu'assez proche de la réalité, cette ingénieuse théorie ne reposait sur aucun support théorique au moment où elle fut proposée. En conclusion, au début de ce siècle, la question de la nature de la liaison chimique restait entière. La multiplicité des explications proposées était la condamnation même de toutes ces interprétations, puisque la liaison chimique est en fait unique.
Chimie théorique
Encyclopædia Universalis France
L'élaboration par Louis de Broglie, en 1924, de la mécanique ondulatoire éclaira d'un jour nouveau le problème. On savait désormais que la physique classique ne s'appliquait pas à l'infiniment petit, mais qu'il fallait faire appel à un autre formalisme. Le problème de l'atome d'hydrogène fut traité avec succès par E. Schrödinger dès 1926 et, aussitôt après, en 1927, W. Heitler et F. London, utilisant ces résultats, rendirent compte de la stabilité de la molécule H2. Ce mémoire fondamental ouvrit une voie nouvelle : la chimie théorique. Appuyée sur une base mathématique solide, la théorie de la liaison chimique[...]
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Écrit par
- André JULG : professeur émérite à l'université de Provence
Classification
Pour citer cet article
André JULG. LIAISONS CHIMIQUES - Liaison et classification [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Médias
Chimie théorique
Encyclopædia Universalis France
Variation de l'énergie
Encyclopædia Universalis France
Orbitales moléculaires
Encyclopædia Universalis France
Autres références
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ACIDES & BASES
- Écrit par Yves GAUTIER, Pierre SOUCHAY
- 12 364 mots
- 7 médias
Le caractère acide d'une molécule HA repose principalement sur la nature de la liaison chimique entre H et le reste A de la molécule. -
ADSORPTION
- Écrit par Xavier DUVAL
- 4 819 mots
- 2 médias
En chimisorption, les liaisons dans les molécules sont profondément modifiées par suite de la formation de liaisons chimiques avec l'adsorbant. L'objectif des recherches concerne principalement la description des espèces adsorbées et l'étude de leur stabilité, en relation avec leur rôle essentiel d'intermédiaires... -
AMINOACIDES ou ACIDES AMINÉS
- Écrit par Universalis, Pierre KAMOUN
- 3 486 mots
- 6 médias
...nettement les acides aminés les uns des autres en leur conférant des propriétés physico-chimiques particulières. Du fait de ces interactions, des groupes R, éloignés les uns des autres dans la chaîne ou les chaînes, peuvent être rapprochés dans la structure spatiale et constituer, par exemple, le centre réactif... -
ANTIMOINE
- Écrit par Universalis, Jean PERROTEY
- 3 875 mots
- 3 médias
...3- n'ont pu être caractérisés. L'ion Sb5+ n'existe pas, mais Sb3+ est connu, ce qui n'est pas le cas de son homologue arsénié. Comme dans le cas de l'arsenic, deux principaux modes de liaison sont possibles pour les composés trivalents, avec comme conséquence des propriétés structurales... - Afficher les 38 références
Voir aussi
- BUTADIÈNE
- ÉTHYLÈNE
- ÉLECTRONÉGATIVITÉ
- HYDROGÈNE LIAISON
- ORBITALES ATOMIQUES
- DÉLOCALISATION ÉLECTRONIQUE
- POLARISABILITÉ MOLÉCULAIRE
- INTERACTIONS MOLÉCULAIRES
- SCHRÖDINGER ÉQUATION DE
- POLAIRES MOLÉCULES
- MÉCANIQUE ONDULATOIRE
- ÉTHANE
- CRISTAL MACROMOLÉCULAIRE
- COVALENTE LIAISON
- SIMPLE LIAISON
- SIGMA ORBITALE
- PI ORBITALE
- SLATER JOHN CLARKE (1900-1976)
- PAIRES D'ÉLECTRONS MODÈLE DES, chimie
- ORBITALES MOLÉCULAIRES
- SLATER DÉTERMINANT DE
- TRIPLE LIAISON ou LIAISON ACÉTYLÉNIQUE
- HYBRIDATION DES ORBITALES
- HEITLER WALTER (1904-1981)
- ORBITALES LIANTES
- KEESOM INTERACTION DE
- FONCTION D'ONDE
- LCAO (linear combinations of atomic orbitals)
- DOUBLE LIAISON ou LIAISON ÉTHYLÉNIQUE
- CONJUGUÉE LIAISON
- ORBITALES ANTILIANTES
- COUCHES ÉLECTRONIQUES
- INTRAMOLÉCULAIRES FORCES
- SOLIDIFICATION
- CRISTAL MOLÉCULAIRE
- QUANTIQUE MÉCANIQUE
- ÉNERGIE DE LIAISON
- NIVEAU, physique atomique
- OCTET RÈGLE DE L'
- DEBYE FORCES DE
- STABILITÉ, chimie
- LONDON FORCES DE
- CHIMIE HISTOIRE DE LA
- QUANTIQUE CHIMIE
- IONIQUE LIAISON
- FLUCTUATION, physique
- ÉTAT STATIONNAIRE
- RUTHERFORD ATOME DE
- DENSITÉ ÉLECTRONIQUE
