L'eau molécule polaire

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Classe(s) : 1re ST2S | Thème(s) : L'eau et les molécules d'intérêt biologique

A L’électronégativité

L’électronégativité d’un atome est sa capacité à attirer à lui le doublet d’électrons engagé dans une liaison de covalence : plus son électronégativité est forte plus il est attracteur. Dans le tableau ci-dessous, on trouve la valeur de l’électronégativité de Pauling de quelques éléments.

Tableau de 2 lignes, 8 colonnes ;Corps du tableau de 2 lignes ;Ligne 1 : Éléments chimiques; H; C; N; O; Na; S; Cl; Ligne 2 : Électronégativité; 2,2; 2,6; 3,0; 3,4; 0,90; 2,6; 3,2;

Dans le cas d’une liaison entre 2 éléments chimiques A et B, on calcule la différence d’électronégativité entre les deux :

si la différence est inférieure ou égale à 0,4, la liaison est apolaire. Le doublet d’électrons est équitablement réparti : A—B (H—H ; C—H ; C—C…) ;

si la différence est comprise entre 0,5 et 2, la liaison est polaire. La probabilité de présence du doublet d’électrons est plus grande vers B, l’élément le plus électronégatif : Aδ+—Bδ. A porte alors une charge partielle positive δ + et B, porte alors une charge partielle négative δ- (O—H ; C—O ; C—Cl…) ;

si la différence est supérieure à 2, la liaison est ionique. B, l’élément le plus électronégatif, porte une charge négative entière – et A une charge positive entière + : A+ + B (Na+ + Cl).

B La polarité de l’eau

L’eau comporte 2 liaisons OH polarisées qui se répartissent dans un plan. Le barycentre des charges positives se place au milieu des deux éléments hydrogène, ce qui ne coïncide pas avec le barycentre des charges : la molécule est alors polaire.

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C La liaison hydrogène

Les liaisons O—H et N—H sont polaires. Une liaison hydrogène peut s’établir entre l’élément hydrogène d’une liaison O—H ou N—H d’une molécule et un élément électronégatif porteur d’un doublet non liant comme l’oxygène ou l’azote d’une autre molécule. On montre ici une liaison hydrogène présente entre des molécules d’eau.

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