Définir le caractère liant/antiliant d’une orbitale moléculaire : de l’amphi à la recherche
Résumé
The attribution of a bonding, antibonding or non-bonding character to a molecular orbital (MO) is a usual exercise
for chemical educators in first year courses. These concepts are easy to use and very fruitful dealing with a number
of properties such as bond lengths, spin states, etc. Unfortunately, they become problematic, even at a qualitative
level, when the MOs are computed accurately. The aim of this work is to give an overview of these concepts used
in education chemistry and, going deeper, to relate them with the forces exerted by electrons on nuclei. The
calculation of these “orbital forces” is presently used in the research, in particular for the study of “exotic” bonds
such as in propellane, an example given as a conclusion.
enseignement et formation De l'amphi à la recherche Résumé Qualifier une orbitale moléculaire (OM) de liante, antiliante ou non liante est un exercice familier à tout enseignant de chimie des premières années d'enseignement supérieur. Ces notions sont faciles à mettre en oeuvre et très fécondes en ce qui concerne de nombreuses propriétés telles que les longueurs de liaison, l'état de spin, etc. Malheureusement, elles deviennent nettement plus difficiles à définir au plan quantitatif et même au plan qualitatif lorsque l'on cherche à calculer précisément les OM. Le but de cet article est de faire un tour d'horizon de ces notions telles qu'elles sont utilisées en cours et de les approfondir en les reliant aux forces exercées par les électrons sur les noyaux. Le calcul de ces « forces orbitalaires » est actuellement utilisé en recherche, notamment pour l'étude de liaisons « exotiques » comme dans le propellane, exemple abordé en conclusion. Mots-clés Orbitale moléculaire, liaison chimique, fréquence de vibration, forces orbitalaires, liant/antiliant.
Domaines
Chimie théorique et/ou physique
Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)