La nature de la liaison (covalente et ionique)

Une liaison chimique est le partage ou le transfert d'un ou plusieurs électrons entre deux atomes.

Peu importe leur nature, tous les atomes cherchent à atteindre la stabilité. Pour ce faire, leur dernière couche électronique doit être remplie par les électrons de valence. Alors que certains atomes ont tendance à gagner des électrons supplémentaires, d'autres vont plutôt en céder. Les électrons de valence des atomes que l'on veut lier subissent l'influence de chacun des noyaux impliqués.

La capacité d'un noyau à attirer un électron de valence est appelée électronégativité.

 

Plus le rayon atomique d'un élément est petit, plus l'électronégativité est grande.

En fait, les éléments dont la dernière couche électronique est déjà presque remplie auront tendance à attirer des électrons afin de combler leur "manque". À l'inverse, ceux qui n'ont que quelques électrons sur leur dernière couche électronique auront tendance à les céder facilement.

Donc, c'est la différence d'électronégativité entre les éléments que l'on veut lier qui va déterminer le type de liaison chimique.

L'électronégativité d'un élément est une grandeur qui caractérise sa capacité à attirer les électrons lors de la formation d'une liaison chimique avec un autre élément. La différence d'électronégativité entre ces deux éléments détermine la nature de la liaison chimique : covalente lorsque la différence est inférieure à 1,67 eV, ou ionique lorsque cette différence est plus grande que 1,67 eV.

On peut retrouver les valeurs d’électronégativité des différents éléments chimiques dans le tableau périodique des éléments.

La liaison ionique

La liaison ionique implique un transfert d'électrons d'un atome à un autre. Celui qui perd un ou des électrons a une valeur d'électronégativité plus faible que celui qui gagne le ou les électrons.

Ce type de liaison apparaît principalement lorsqu’une molécule est formée d’un métal et d’un non-métal.

Un composé ionique peut être obtenu à la suite d'une liaison ionique.

Ce type de liaison amène la formation d'ions, c'est-à-dire que étant donné que les atomes gagnent ou perdent des électrons, ils se retrouvent avec une charge soit positive (cation) ou négative (anion).

Une liaisons simple entre deux atomes : Na et Cl

Le Na a un seul électron de valence, alors que le Cl en a sept. L’atome de Na a une plus faible électronégativité que l’atome de Cl. L’atome de Na cèdera donc son électron de valence à l’atome de Cl pour former une liaison ionique.

Une autre façon d'illustrer les liaisons ioniques est d'utiliser la notation de Lewis. Voici d'autres exemples.






La liaison covalente

La liaison covalente implique un partage d'électrons entre deux atomes. Ce type de liaison se produit lorsque la différence d'électronégativité entre les deux atomes est petite.

Ce type de liaison apparaît principalement lorsqu’une molécule est formée de deux non-métaux, de deux atomes identiques ou lorsqu'un non-métal se lie avec l'hydrogène.

Lorsqu'il y a un partage d'électrons, la paire d'électrons partagés est appelé doublet d'électrons.

Selon les atomes liés ensemble, il peut y avoir un seul doublet d'électrons partagés (comme dans le Cl2), deux doublets d'électrons partagés (comme dans le CO2) et même trois doublets partagés (comme dans le N2). Voyons quelques exemples pour bien comprendre.

Un seul doublet d'électrons partagés : Cl2


Deux doublets d'électrons partagés : CO2


Une autre façon d'illustrer les liaisons ioniques est d'utiliser la notation de Lewis. Voici d'autres exemples.



Les exercices

Les références

  • MELS
  • Rogers
  • Réunir Réussir
  • Fondation Réussite Jeunesse