Exercice de synthèse
Problème :
Les interactions dipolaires attractives entre deux molécules covalentes sont de trois types :
- Dipôle permanent – dipôle permanent (effet d'orientation) :
- Dipôle permanent – dipôle induit (effet d'induction) :
- Dipôle induit – dipôle induit (effet de dispersion) :
Dans ces trois expériences ; les indices 1 et 2 se rapportent aux deux molécules en interaction ; μ ; α et I désignent respectivement le moment dipolaire permanent ; la polarisabilité et l'énergie d'oscillation électronique (assimilable à une énergie d'ionisation) d'une molécule donnée ; r est la distance séparant les deux dipôles.
1°) A une même température et pour une même distance r ; préciser la contribution relative de chacun des trois effets aux interactions entre molécules d'eau d'une part et d'ammoniac d'autre part.
Données :
2°) Comparer pour chaque molécule la somme de ces interactions dipolaires ramenées à une mole de molécules à l'énergie molaire d'une liaison hydrogène O-----H et N-----H ; à la température de fusion de chaque solvant.
Données : ΔdisH°(O----H) = 25 kJ/mol à 273K ; ΔdisH°(N----H) = 15 kJ/mol à 239.8K. On prendra : r = 350pm.