Video Transcript
Lequel des énoncés suivants correspond au nombre de liaisons covalentes pouvant être formées par un atome de carbone non lié ? Le carbone se trouve dans le groupe 14 du tableau périodique. (A) trois liaisons, (B) cinq liaisons, (C) zéro liaison, (D) huit liaisons ou (E) quatre liaisons.
Cette question nous demande de trouver le nombre de liaisons covalentes que forme un atome de carbone. Une règle que nous pouvons garder à l’esprit pour résoudre ce problème est que les atomes ont tendance à former des liaisons qui remplissent ou vident leur couche d’électrons de valence. Par exemple, le lithium possède un électron de valence, tandis que le fluor possède sept électrons de valence sur les huit possibles. Lorsque ces éléments se combinent pour former du fluorure de lithium, le lithium donne son électron au fluor. Le résultat final est un ion lithium qui a vidé sa couche d’électrons de valence et un ion fluorure qui a maintenant une couche d’électrons de valence pleine.
Pour mieux comprendre comment ce concept est lié au tableau périodique, examinons la deuxième période. Comme nous venons de le voir, le lithium a un électron de valence et le fluor sept. Au fur et à mesure qu’on se déplace le long d’une période, on ajoute un électron de valence pour passer d’un élément au suivant, jusqu’au gaz noble à droite, qui possède une couche de valence pleine.
Quatre électrons séparent le carbone d’une couche de valence pleine ou d’une couche de valence vide. Plutôt que de donner ou de recevoir des électrons comme la liaison ionique dans notre exemple précédent, les atomes de carbone mettent des électrons en commun dans des liaisons covalentes. Lorsque quatre électrons de l’atome de carbone et quatre électrons d’autres atomes sont mis en commun, le carbone obtient une couche de valence pleine de huit électrons. Chaque liaison covalente représente un doublet d’électrons communs, nous pouvons donc dire que les atomes de carbone forment quatre liaisons covalentes. Ces quatre liaisons peuvent être une combinaison de liaisons simples, comme celles qu’on trouve dans le méthane, ou de liaisons doubles, comme celles du dioxyde de carbone, ou encore de liaisons triples, comme celle de l’éthyne. Nous pouvons voir que les atomes de carbone dans chacune de ces structures contiennent quatre liaisons covalentes.
Alors, lequel des énoncés suivants correspond au nombre de liaisons covalentes pouvant être formées par un atome de carbone non lié ? C’est l’énoncé (E), quatre liaisons.
