Structures des corps composés : Liaison ionique
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Questions and Answers

Quelle est la coordinance des ions dans la structure CsCl ?

  • 4-4
  • 6-6
  • 2-2
  • 8-8 (correct)
  • Quel est le nombre de groupements CsCl par maille ?

  • 2
  • 4
  • 1 (correct)
  • 3
  • Comment se calcule la compacité dans la structure ionique ?

  • C = V / a^3
  • C = 4/3 π (r^3 + R^3) / a^3 (correct)
  • C = a^3 / v
  • C = 4 π (r^3 + R^3) / a^3
  • Comment sont disposés les ions Na+ dans la structure NaCl ?

    <p>Au centre du cube et milieux des arêtes (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la coordinance de l'ion Na+ dans la structure NaCl ?

    <p>6 (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de site occupe l'ion Cl- dans la structure NaCl ?

    <p>Site octaédrique (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'anion dans la structure de la blende (ZnS) ?

    <p>S^{2-} (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le nombre total de cations Ca2+ par maille dans la structure CaF2?

    <p>4 (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la coordinance des ions S2- dans la structure ZnS?

    <p>4 (B)</p> Signup and view all the answers

    Dans une maille de structure de type AB2, quel est le rapport entre cations A et anions B?

    <p>Il doit y avoir deux fois moins de cations A que d'anions B. (A)</p> Signup and view all the answers

    Combien d'ions F- sont présents par maille dans la structure CaF2?

    <p>8 (B)</p> Signup and view all the answers

    Dans la structure de ZnS, combien de sites tétraédriques occupent les ions Zn2+?

    <p>½ (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de structure a la fluorine dans le fluorure de calcium CaF2?

    <p>Cubique (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le pourcentage de caractère ionique de la liaison dans ZnS?

    <p>21% (C)</p> Signup and view all the answers

    Quels sont les sites occupés par les ions F- dans la maille de CaF2?

    <p>Sommets, faces et milieux des arêtes (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de cristal est formé par une liaison ionique ?

    <p>Cristaux ioniques (A)</p> Signup and view all the answers

    Dans une liaison ionique, quel est le rôle de l'élément très électronégatif ?

    <p>Il attire les électrons. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la coordinance de l'ion Cs+ dans le cristal de chlorure de césium ?

    <p>8 (B)</p> Signup and view all the answers

    Comment s'écrit la molécule résultant d'une liaison ionique entre A et B ?

    <p>A+ B- (A)</p> Signup and view all the answers

    Dans une structure type AB, quelle condition doit être remplie concernant les charges des ions ?

    <p>Les charges doivent être égales en valeur absolue. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de liaison conduit à la formation de cristaux covalents ?

    <p>Liaison covalente (C)</p> Signup and view all the answers

    Dans une liaison ionique, quel élément typique est considéré comme électropositif ?

    <p>Alcalins (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelles coordonnées réduites occupent les ions Cl- dans la structure cubique ?

    <p>(0, 0, 0) (B)</p> Signup and view all the answers

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    Flashcards

    Liaison ionique

    Une liaison entre un métal et un non-métal, où un électron est transféré du métal vers le non-métal, formant des ions chargés.

    Liaison covalente

    Une liaison chimique caractérisée par un partage d'électrons entre deux atomes.

    Liaison covalente pure

    Une liaison entre deux atomes du même élément, où le doublet d'électrons est partagé de manière égale.

    Liaison covalente polaire

    Une liaison entre deux atomes différents, où le doublet d'électrons est plus proche de l'atome le plus électronégatif.

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    Liaison métallique

    Une liaison caractérisée par un nuage d'électrons délocalisés entre les atomes métalliques. Elle permet une grande conductivité électrique et thermique.

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    Coordinance

    Le nombre de voisins les plus proches d'un ion, de signe opposé, dans un réseau cristallin ionique.

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    Structure type CsCl

    La structure du chlorure de césium (CsCl) est cubique, avec un ion Cs+ au centre d'un cube et 8 ions Cl- aux sommets du cube.

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    Δχ

    La différence d'électronégativité entre deux atomes, indiquant la polarité de la liaison entre eux.

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    Structure CsCl

    La structure CsCl est caractérisée par une coordinance de 8:8, ce qui signifie que chaque ion Cs+ est entouré de 8 ions Cl- et vice versa.

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    Nombre de motifs par maille (CsCl)

    Le nombre de motifs ou de groupements formulaires par maille (Z) indique le nombre de fois que la formule CsCl se répète dans la maille. Dans le cas de CsCl, Z = 1, ce qui signifie qu'il y a 1 groupement CsCl par maille.

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    Compacité de CsCl

    La compacité représente le pourcentage de l'espace de la maille occupé par les sphères. Elle est calculée en divisant le volume occupé par les ions par le volume total de la maille. Dans le cas de la structure CsCl, la compacité est de 68%.

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    Structure NaCl

    La structure NaCl, également appelée structure du sel gemme, est un réseau cubique face centrée (CFC) composé d'ions Cl- aux sommets et aux centres des faces, et d'ions Na+ aux milieux des arêtes et au centre du cube.

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    Positions des ions dans NaCl

    Dans la structure NaCl, les ions Cl- et Na+ occupent des positions spécifiques dans le réseau CFC. Les ions Na+ se trouvent aux sites octaédriques de la structure CFC d'ions Cl-. Cela signifie que chaque ion Na+ est entouré de 6 ions Cl-.

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    Nombre de motifs par maille (NaCl)

    Le nombre de groupements formulaires par maille (Z) dans NaCl est de 4, ce qui signifie qu'il y a 4 groupes NaCl par maille.

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    Compacité de NaCl

    La compacité de la structure NaCl est calculée en utilisant le volume occupé par les ions et le volume total de la maille. La valeur de la compacité est de 74%.

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    Coordinance dans NaCl

    Dans la structure NaCl, la coordinance de l'ion Na+ est de 6, car il est entouré de 6 ions Cl-. De même, la coordinance de l'ion Cl- est de 6, car il est entouré de 6 ions Na+.

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    Quel est le type de liaison présent dans le ZnS ?

    La liaison entre les atomes de zinc et de soufre dans le ZnS (blende) est principalement covalente, avec une faible contribution ionique.

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    Comment sont disposés les ions Zn2+ et S2- dans la structure de la blende ZnS ?

    Les ions S2- occupent les sommets (8) et les centres des faces (6) de la maille cubique, tandis que les ions Zn2+ occupent la moitié des sites tétraédriques (4).

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    Combien d'ions S2- et Zn2+ sont présents dans une maille élémentaire de ZnS ?

    Dans une maille élémentaire, il y a 4 ions S2- et 4 ions Zn2+.

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    Quelles sont les coordonnées réduites des ions S2- et Zn2+ dans la maille 2 de la blende ZnS ?

    Les coordonnées réduites des ions S2- sont (0,0,0), (½, ½,0), (½, 0, ½), (0, ½, ½). Les coordonnées réduites des ions Zn2+ sont (¼, ¼, ¾), (¾, ¾, ¾), (¾, ¼, ¼), (¼, ¾, ¼).

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    Quelle est la coordinance du Zn2+ et du S2- dans la structure de la blende ZnS ?

    L'ion Zn2+ occupe un site tétraédrique, donc sa coordinance est de 4. L'ion S2- occupe également un site tétraédrique, sa coordinance est aussi de 4.

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    Quel est le rapport entre les cations et les anions dans une structure de type fluorine ?

    La structure de type fluorine, caractérisée par la formule AB2, se distingue par le fait qu'il existe deux fois moins de cations (A) que d'anions (B).

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    Comment sont disposés les ions Ca2+ et F- dans la structure de la fluorine (CaF2) ?

    Les ions Ca2+ occupent la moitié des sites tétraédriques, tandis que les ions F- occupent tous les sites tétraédriques cubiques, c'est-à-dire les milieux des arêtes, les centres des faces, les sommets et le centre du cube.

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    Combien d'ions Ca2+ et F- sont présents dans une maille élémentaire de CaF2 ?

    Dans une maille élémentaire de CaF2, il y a 4 ions Ca2+ et 8 ions F-.

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    Study Notes

    Structures des corps composés : La liaison ionique

    • Introduction: Les types de cristaux correspondent aux types de liaisons entre les atomes.

    • Liaison ionique: Association d'un élément très électropositif (alcalins ou alcalino-terreux) et d'un élément très électronégatif (halogènes ou chalcogènes).

    • Liaison ionique pure: Probabilité de présence d'un doublet électronique égale autour des deux atomes (ex: Cl₂).

    • Liaison ionique mixte: Probabilité de présence du doublet plus élevée autour de l'atome le plus électronégatif (ex: HCL).

    • Liaison métallique: Met en jeu des cristaux métalliques

    • Liaison covalente: Met en jeu des cristaux covalents

    • Liaison moléculaire: Met en jeu des cristaux moléculaires

    • Attraction électrostatique: La liaison ionique est due à l'attraction électrostatique entre des ions de charges opposées

    • Exemple NaCl: L'ion Na+ est un cation métallique. L'ion Cl- est un anion non métallique.

    • Transfert d'électrons: Dans une liaison ionique, un atome électronégatif (B) attire les électrons d'un atome électropositif (A), provoquant un transfert d'électrons.

    • Structure Cristalline de type AB:

      • Une structure cubique, contenant autant d'atomes A que d'atomes B et dont les charges sont égales en valeur absolue.
      • Les ions Cl- occupent les sommets du cube et les centres des faces du cube.
      • Les ions Cs+ occupent le centre du cube.
    • Structure de type CsCl: Une structure cubique, avec ions CI- aux sommets et centre du cube, et un ion Cs+ se trouvant au centre du cube

    • Coordonnées réduites: Positions relatives des ions dans la maille

    • Nombre de groupement formulaire: Nombre d'unités de formule par maille.

    • Compacité: Pourcentage de remplissage de la maille par les ions.

    • Coordonance: Nombre d'ions de charge opposée entourant un ion donné.

    Structure de type sel gemme : NaCl

    • Structure NaCl: Le sel gemme est la variété naturelle du chlorure de sodium.
    • Différence d'électronégativité: La différence d'électronégativité entre Na et Cl est importante, ce qui conduit à une liaison ionique.
    • Position des ions: Les ions Cl- occupent les sommets et le centre des faces du cube, tandis que les ions Na+ occupent le centre du cube et les milieux des arêtes.
    • Les ions Cl- et Na+ sont décalés d'une demi-valeur du paramètre de maille
    • Coordonées réduites : Les coordonnées réduites précisent la position des ions dans la maille.
    • Nombre de groupement par maille : Le nombre de groupements formulaires par maille (Z) est de 4.

    Structure de type blende : ZnS

    • Description: La blende est la variété cubique du sulfure de zinc (ZnS).
    • Liaison: La liaison a un faible caractère ionique et les ions S2- occupent les sommets et les centres des faces de la maille cubique.
    • Position des ions Zn2+: Les ions Zn2+ occupent la moitié des sites tétraédriques.
    • Coordonnées réduites : Les coordonnées réduites déterminent les positions des ions dans la maille.

    Structure de type AB₂ : Fluorine (CaF₂)

    • Composition: La fluorine est le fluorure de calcium (CaF₂).
    • Structure: Une structure cubique, avec des ions F- occupant tous les sites tétraédriques. Les ions Ca2+ occupent les sites CFC.
    • Coordonances: La coordinance du Ca2+ est 8, et celle du F- est 4

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    Description

    Ce quiz explore les différentes formes de liaisons dans les cristaux, en mettant l'accent sur la liaison ionique. Il couvre des concepts tels que la pureté des liaisons, l'attraction électrostatique, et fournit des exemples pratiques comme le NaCl. Testez vos connaissances sur ces concepts clés de la chimie !

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