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Concept
Formule de Lewis
Résumé
En chimie, une structure de Lewis est une représentation en deux dimensions de la structure électronique externe des atomes composant une molécule. Inventée par Gilbert Lewis, elle se base sur la topologie de la molécule (connexion entre les atomes par des liaisons covalentes). Elle concerne les atomes du groupe principal.
La structure de Lewis consiste à définir la localisation des électrons sur ou entre les atomes de la molécule. Seuls les électrons de valence sont considérés. On obtient ainsi une certaine vision de la structure électronique de la molécule par ses doublets libres, ses doublets liants (liaisons σ et π), ses lacunes et ses éventuels électrons célibataires (dans le cas des radicaux).
Dans cette représentation, les électrons célibataires sont notés par des points et les paires d'électrons par des traits (plus rarement par deux points). Les traits peuvent être localisés sur un atome (doublet libre ou non liant) ou entre les atomes (doublet liant, liaison covalente).
Deux types de construction sont envisageables soit en faisant le maximum de liaison, soit en imposant l'octet. Dans tous les cas, une structure de Lewis est d'autant plus probable que :
Elle respecte l'octet ;
Elle ne présente pas de séparation de charge ;
Les éventuelles charges sont cohérentes avec l'électronégativité des atomes.
Les deux approches présentées ici se basent sur un squelette σ bien défini.
Cette approche est la plus courante, et la plus rapide à utiliser. Elle se fait en trois étapes :
Écrire les structures électroniques des atomes (à ce stade les paires d'électrons peuvent être dé-appariées ) ;
Relier un maximum de paires d'électrons (en respectant l'octet - paires libres ou paires liantes). Les liaisons du squelette doivent apparaitre dans cet appariement ;
Vérifier l'octet (cette approche assure d'avoir la neutralité des atomes, mais pas le respect de l'octet).
Remarque : cette approche conduit parfois à des hypervalences mal contrôlées car dé-apparier les paires d'électrons des atomes est parfois délicat.
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