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Prime de mécanique quantique

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Description

Cette séance de cours de l'instructeur fournit un amorceur sur la mécanique quantique, couvrant des sujets tels que la dualité des particules d'onde, la notation de la Dirac, l'espace d'état, les observables, les opérateurs ermitiens, et l'interprétation Born de la fonction d'onde. Il s'inscrit dans les conséquences de l'hermiticité, de la quantisation, des orbitales atomiques et moléculaires, et de la théorie du bond de Valence. La séance de cours explore également l'approximation de Born-Oppenheimer, l'hybridation et la théorie de l'orbitale moléculaire, éclairant la liaison covalente, les orbitales moléculaires et la complémentarité des théories du Bond de Valence et de l'Orbitale moléculaire.

Source officielle

Proximité ontologique

Chimie

Chimie minérale: Complexe de coordination

Chimie numérique: Chimie numérique

Concepts associés (32)

Théorie de l'orbitale moléculaire

La théorie de l'orbitale moléculaire (TOM) est un des socles de la chimie théorique du . Jusqu'alors les chimistes théoriciens étaient prisonniers des succès du modèle de la liaison covalente de Lewis. Les méthodes spectroscopiques du montrent les limites de l'idée de liaisons localisées en résolvant des structures chimiques jusque-là inédites. Par exemple la mésomérie ou résonance était vue, à tort, comme le passage rapide d'une conformation à une autre (résonance de Kekulé), ce qui n'était pas vérifié ni dans le spectre infrarouge ni dans la réactivité de molécules comme le benzène.

Orbitale moléculaire

vignette|Orbitales moléculaires du 1,3-butadiène, montrant les deux orbitales occupées à l'état fondamental : π est liante entre tous les atomes, tandis que π n'est liante qu'entre les atomes C et C ainsi qu'entre les atomes C et C, et est antiliante entre C et C. En chimie quantique, une orbitale moléculaire est une fonction mathématique décrivant le comportement ondulatoire d'un électron dans une molécule.

Liaison covalente

Une liaison covalente est une liaison chimique dans laquelle deux atomes se partagent deux électrons (un électron chacun ou deux électrons venant du même atome) d'une de leurs couches externes afin de former un doublet d'électrons liant les deux atomes. C'est une des forces qui produisent l'attraction mutuelle entre atomes. La liaison covalente implique généralement le partage équitable d'une seule paire d'électrons, appelé doublet liant. Chaque atome fournissant un électron, la paire d'électrons est délocalisée entre les deux atomes.

Combinaison linéaire d'orbitales atomiques

En chimie quantique, une combinaison linéaire d'orbitales atomiques (CLOA) représente la superposition d'orbitales atomiques et permet de calculer les orbitales moléculaires. En effet, dans une molécule le nuage d'électrons est modifié et dépend des atomes participant aux liaisons chimiques : la CLOA permet d'approximer cette nouvelle fonction d'onde en se basant sur celles de chaque élément pris individuellement.

Orbitale antiliante

Une orbitale antiliante désigne un type de liaison chimique qui s'oppose à la stabilité de la molécule. Cela survient lorsque les phases d'électron et des orbitales atomiques à l'origine d'une orbitale moléculaire sont de signe opposé, c'est-à-dire que ces orbitales atomiques sont en opposition de phase : si des électrons occupent de telles orbitales antiliantes, ils se repoussent et tendent à dissocier la molécule. L'effet d'une orbitale antiliante est plus sensible que celui d'une orbitale liante, la différence s'expliquant par la répulsion entre les noyaux atomiques.

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Séances de cours associées (64)

Structure moléculaire: Délocalisation électronique intramoléculaire

Discute de la structure moléculaire et de la délocalisation intramoléculaire des électrons, en se concentrant sur la mécanique quantique et la transition des orbitales atomiques aux orbitales moléculaires.

Mécanique quantique : Orbitales atomiques à moléculaires

Explore la mécanique quantique des orbitales atomiques aux orbitales moléculaires, couvrant l'équation de Schrödinger, les nombres quantiques et l'interprétation de la fonction d'onde.

Chimie organique : Orbitales moléculaires et hybridation

Explore les orbitales moléculaires, l'hybridation, les liaisons sigma et pi et la résonance en chimie organique.

Orbitales moléculaires : liaison et hybridation

Explore la transition de l'orbitale atomique à l'orbitale moléculaire, couvrant les systèmes quantiques, les approximations, les électrons de valence et les liaisons covalentes.

Chimie générale avancée I: Structures cristallines et collage chimique

Explore les structures cristallines, le collage chimique et les structures Lewis en chimie générale avancée.

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Concepts associés (32)

Théorie de l'orbitale moléculaire

Orbitale moléculaire

Liaison covalente

Combinaison linéaire d'orbitales atomiques

Orbitale antiliante

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