Solide Ionique et Moléculaire

[Jordan1ereSSI]

Bonjour,

J'aurais besoin d'un peux d'aide, pour deux exercices de physique.

Alors :

Exercice 1 :

Le chlorure de césium solide est constitué d'ions césium Cs+ et d'ions chlorure Cl-. La structure de ce solide est schématisée ci-dessous (les ions sont dessinées avec un rayon plus petit que la réalité afin de mieux visualiser la géométrie de la structure).

a. Est-ce un solide ionique ou moléculaire ?
b. D'après le schéma, quelle est la distance minimale entre les noyaux de deux ions chlorure Cl- ?

Exercice 2 :

Propane (C3H8) and ethanamine (C2H5NH2) have comparable molar mass and volumes. The table below compares some properties of these chemical species. (Version originale)

Le propane (C3H8) et ethanamine (c2H5NH2) a la masse(messe) de molaire comparable et des volumes. La table ci-dessous compare quelques propriétés de cette espèce chimique. (Version traduite)

Masse molaire (g.mol): Température d'ebullition (°C):
Propane : 44 -42
Ethanamine : 45 17

a) Quel(s) type(s) d'interaction(s) assure(nt)la cohésion à l'état liquide pour les molécules de propane ?

b) Montrer qu'une liaison hydrogène peut se former entre des molécules d'éthanamine à l'état liquide.
Représenter la liaison hydrogène sur un schéma en utilisant des formules développées.

c) Pourquoi les températures d'ébullition du propane et de l'ethanamine sont-elles différentes ?

Donc, voici, mes réponses :

Exercice 1 :
a. Ionique, parce que, il y a Cs+ et Cl- (un ion positif et un négatif)
b. je pense que c'est l'arrête du cube, donc la distance est a=411 pm

Exercice 2 :
a.
b. je ne vois pas vraiment :s
c.

[SoS(36)]

Bonjour Jordan,

Pour l'exercice 1.
1. Effectivement, le solide est constitué d'ions Cs+ et Cl- : c'est bien un solide ionique.
2. Oui, c'est bien cela : distance centre à centre.

Pour l'exercice 2.
1. Quelles sont les différentes interactions que vous connaissez ? Ici, entre molécules de propane.
2. Reprendre la définition d'une liaison hydrogène.
3. Je pense que cette question a été traitée en cours.

A vous...

[Jordan1ereSSI]

Alors donc,

a. L'interaction Van der Waals et liaisons hydrogène (De mon cours) pour la cohésion des solides moléculaires
L'interaction électrostatique sur la cohésion des solides ioniques.
Ce sont les deux, interactions que je connais.

Je pense donc, qu'ici la réponse est l'interaction Van der Waals

b. Liaisons hydrogène, cette interaction est forte que l'interaction de Van der Waals. Une liaisons hydrogène s'établit entre un atome d'hydrogène lié à un atome très électronégatif. (Cours)

c. Lorsque deux corps de température différente sont mis en contact, le corps le plus froid reçoit de l'énergie du corps le plus chaud par un transfert thermique. (cours, aussi)

[SoS(36)]

a) C'est bien, dans le cas du propane liquide (moléculaire) ce sont donc les liaisons de Van der Waals.
b) C'est très bien. Pouvez-vous me faire un schéma de cette liaison hydrogène entre une molécule de propane et une molécule d'éthanamine ?
c) Vous ne répondez pas à la question.
On vous demande pourquoi les températures d'ébullition sont différentes.
Identifier les types de liaison et après vous pourrez répondre à cette question.
Coup de pouce :
Dans le cas de l'éthanamine, quel est le type de liaison ?

A vous...

[SoS(36)]

Jordan,

Une erreur de ma part, désolé.
Pour la question b) liaison hydrogène entre deux molécules d'éthanmine et non entre une molécule de propane et une molécule d'éthanamine.

[Jordan1ereSSI]

Pour la C. Les valeurs des forces modélisées par des liaisons hydrogènes sont plus fortes que celles de l'interaction de Van der Waals

Pour la b.


h h h h h h
h-C-C -N-H------- C-C -N h
h h h h h

[SoS(36)]

Attention : la liaison hydrogène s'établit entre un atome d'hydrogène d'une molécule avec un atome électronégatif d'une deuxième molécule.
Vous avez en pièce jointe un schéma.

Pour la question c :
Dans le cas du propane, c'est des liaisons de Van der Waals ;
Dans le cas de l'éthanamine, c'est des liaisons hydrogène et aussi de liaisons de Van der Waals.

Que peut-on en déduire pour les températures d'ébullition ?

A vous...

[SoS(36)]

éthanamine.png (4.05 Kio) Vu 10278 fois

Je n'ai pas envoyé le bon fichier.

Dans le cas de l'éthanamine (deux atomes de carbone), c'est celui-ci (en pièce jointe).

[Jordan1ereSSI]

La température d'ébullition, c'est pour passer de l'état liquide à gazeux.
Ensuite, Puisque nous savons que l'Ethanamine utilise l'interaction de la liaison hydrogène et Van der Waals, cela signifie qu'il est plus puissant que que le Propane, qui n'utilise que l'interaction Van der Waals ?

[SoS(36)]

C'est à peu près ça.
Les températures d’ébullition sont d’autant plus élevées que les interactions à l’état liquide entre les molécules sont importantes.
Les interactions à l’état liquide pour l’éthanamine (Van der Waals et liaison hydrogène) sont plus importantes que pour le propane (Van der Waals), donc sa température d’ébullition sera plus élevée.

Est-ce que c'est plus clair ?

[Jordan1ereSSI]

Oui, j'ai compris, maintenant :).

Merci beaucoup SOS(36)

[SoS(36)]

Très bien.
N'hésitez pas à revenir avec d'autres questions.