AROMATICITÉ

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Kekulé

Kekulé
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Composés aromatiques

Composés aromatiques
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Structure électronique des molécules aromatiques

Avant d'aborder le problème de la structure des molécules aromatiques elles-mêmes, il est nécessaire de rappeler quelques résultats généraux obtenus par la mécanique ondulatoire dans l'interprétation de la liaison chimique.

Dans un atome, les électrons ne peuvent avoir une énergie arbitraire, mais se placent au contraire sur des niveaux atomiques auxquels correspondent des énergies et des fonctions d'onde d'espace, appelées orbitales atomiques, bien déterminées. L'électron étant aussi caractérisé par une variable de spin qui, par rapport à une direction donnée, ne peut prendre que deux valeurs opposées, sur chaque niveau nous ne pourrons placer que 0, 1 ou 2 électrons, les deux électrons, dans ce dernier cas, correspondant à des valeurs de spin opposées. Enfin le carré du module de la fonction d'onde donne la densité électronique en chaque point. Le problème de la molécule ne diffère de celui de l'atome que par le fait que la charge positive, autour de laquelle gravitent les électrons, n'est pas ponctuelle, mais est répartie sur plusieurs centres : les noyaux des atomes. La description d'une molécule sera nécessairement analogue à celle d'un atome. Les électrons se placeront sur des niveaux moléculaires à raison de 0, 1 ou 2 par niveau. Dans l'état de plus basse énergie, qui est l'état dans lequel se trouvent normalement les molécules à basse température et en l'absence de rayonnement, les électrons se trouveront par paires, de spins opposés, sur les niveaux les plus bas. Si l'énergie correspondant à une telle répartition est inférieure à celle des électrons dans les atomes isolés, l'édifice sera stable : c'est la molécule. La diminution de l'énergie du système quand on passe des atomes isolés à la molécule est l'énergie de liaison.

Cette façon de voir la liaison chimique est absolument générale et ne souffre aucune exception. Ce n'est que l'ignorance du phénomène exact qui a fait jadis introduire divers [...]

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  • : professeur émérite à l'université de Provence

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Pour citer l’article

André JULG, « AROMATICITÉ », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 14 juin 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/aromaticite/