Classe 10
Liaisons ionique, covalente et métallique
Comparer attraction ionique, paires électroniques partagées et électrons métalliques délocalisés ; relier ces modèles aux propriétés des solides.
IntuitionIntuition : particules et changement
Les cristaux de sel se cassent, le cuivre conduit et la cire fond à basse température : leurs structures et modes de liaison diffèrent.
ScolaireNiveau scolaire : modèles et règles
Définition: Idée clé
Un solide ionique est maintenu par attraction électrostatique entre ions opposés ; la covalence partage la densité électronique ; dans un métal, les électrons délocalisés lient les cœurs positifs.
Le chlorure de sodium est un réseau ionique, non un assemblage de molécules NaCl isolées. Le transfert électronique est un modèle comptable ; la stabilité vient des attractions dans tout le réseau.
| Type de liaison | Ce qui retient les particules | Propriétés typiques |
|---|---|---|
| Ionique | attraction entre ions de signes opposés | fragile ; conduit fondu ou dissous |
| Covalente | paires d’électrons partagées | solides moléculaires mous ; réseaux très durs |
| Métallique | électrons délocalisés liant le réseau de cations | conduit à l’état solide ; malléable |
Exemple: Exemple résolu
Pourquoi le chlorure de sodium solide ne conduit-il pas, contrairement au liquide fondu ?
Solution
Dans le réseau solide, les ions sont immobiles ; à l’état fondu, ils se déplacent et transportent la charge électrique.
Exemple: Deuxième exemple
Lequel conduit à l’état solide : cuivre, cristal de NaCl ou sucre sec ?
Solution
Seul le cuivre : les électrons délocalisés transportent la charge. Le NaCl ne conduit qu’une fois fondu ou dissous ; le sucre ne conduit pas.
La covalence forme des molécules comme H₂O ou des réseaux comme le diamant. Les métaux conduisent grâce aux électrons mobiles ; les solides ioniques conduisent lorsque leurs ions peuvent bouger, à l’état fondu ou en solution.
Le modèle dépend des atomes et de leur électronégativité : NaCl ionique, H₂O covalente, Cu métallique. Les liaisons réelles forment un continuum entre ces cas idéaux.
UniversitaireApprofondissement
À un niveau plus approfondi, classez les observations selon les particules et les invariants. Choisissez le modèle le plus simple qui rende compte des mesures.
Exemple: Exemple de calcul / d’application
Classer les liaisons Cl–Cl, C–H et Na–Cl par caractère ionique croissant.
Solution
Cl–Cl (Δχ = 0, covalente apolaire) < C–H (Δχ ≈ 0,35, covalente faiblement polaire) < Na–Cl (Δχ ≈ 2,2, essentiellement ionique).