Méthode de valence et hybridation

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Bonjour à tous!

Tout d’abord, je voulais savoir si la méthode de valence - en chimie quantique - était simplement basée sur une fonction d’onde qui prenait en compte que les électrons sont indistinguables pour ensuite faire un principe variationnel avec celle-ci sans tenir en compte un éventuel caractère ionique. Au contraire la méthode des orbitales moléculaires tiens compte le caractère ionique (du coup, c’est juste une méthode de valence améliorée). Bon, ça c’était juste pour avoir confirmation que j’avais bien compris cette partie.

Maintenant, c’est plutôt l’hybridation qui me pose soucis. On va prendre le cas le plus simple, c’est-à-dire sp. Pour ce faire, mon prof prend en exemple l’hydrure de béryllium (BeH2). Il donne donc la configuration du béryllium: 1s2 2s2. Puis il dis que l’on peut écrire 1s2 2s1 2p. M1ais… ça ce n’est valable que dans le cas de l’hydrogène. Pourquoi ? Est-ce que c’est une supposition qu’on doit faire? Après, il fait ses combinaisons linéaires et trouve les coefficients en disant qu’elles sont orthogonales tout ça tout ça. Cette partie me pose pas de soucis, c’est simplement le fait de dire que l’énergie est la même qui me fait mal aux yeux!

Merci :)

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. Au contraire la méthode des orbitales moléculaires tiens compte le caractère ionique (du coup, c’est juste une méthode de valence améliorée). Bon, ça c’était juste pour avoir confirmation que j’avais bien compris cette partie.

Oui, mais dixit Wikipédia (et c’est bien ce que j’avais en tête),

In particular, valence bond theory correctly predicts the dissociation of homonuclear diatomic molecules into separate atoms, while simple molecular orbital theory predicts dissociation into a mixture of atoms and ions.

Wikipedia

Puis il dis que l’on peut écrire 1s2 2s1 2p1. Mais… ça ce n’est valable que dans le cas de l’hydrogène. Pourquoi ? Est-ce que c’est une supposition qu’on doit faire?

Tu peux toujours faire des combinaisons linéaires de tes orbitales atomiques pour obtenir une "nouvelle" orbitale atomique qui soit "spx" (techiquement, tu ne peux le faire que si la théorie des groupes te l’autorise, mais soit). Par contre, dire que du coup, $E(2s^22p^0) \approx E(2s^12p^1)$, c’est à mon avis de l’abus de langage, parce que dans l’absolu, c’est bien entendu faux. Je ne sais plus dans quel cours on m’avais dit que "le coup de l’hybridation était rattrapé par la formation de liaison ensuite".

Ceci étant dit, même si tu part sur l’hybridation, t’obtiendra le même résultat que si tu faisais de la pure MO, donc en sois … :)

+1 -0

Merci!

Par contre, dire que du coup, $E(2s^22p^0) \approx E(2s^12p^1)$, c’est à mon avis de l’abus de langage, parce que dans l’absolu, c’est bien entendu faux. Je ne sais plus dans quel cours on m’avais dit que "le coup de l’hybridation était rattrapé par la formation de liaison ensuite".

En fait, en y ayant pensé, je pense que ça soit faux si on considère un système réel mais si on considère qu’il n’y a pas de répulsion inter-électronique (bien entendu faux), ça doit être vrai ?

Hello,

Bon, je reviens dessus car comme par hasard j’ai été "malchanceux" de tomber sur une question concernant l’hybridation (heureusement, le reste était plutôt réussi je pense!).

Il m’a simplement demandé d’expliqué l’hydridabtion et du coup j’ai pris l’exemple le plus simple: $sp$ avec BeH2 comme ici. Du coup, j’ai commencé à écrire la configuration électronique du béryllium 1s2 2s2 et puis j’ai dis qu’on pouvait dire que ça avait la même énergie 1s2 2s1 2p1 même si c’était faux. Et là, il m’a dis que c’est pas faux. Bien sûr, moi j’étais (/je suis toujours) persuadé que ça l’était pas sauf pour l’atome d’hydrogène donc j’ai continué à dire que je pensais que c’était faux.

Pour me convaincre que c’était juste il m’a demandé d’écrire la fonction d’onde qui décrirait ce système en oubliant le spin, i.e. $1s(1)1s(2)2s(3)2s(4)$. Après il m’a demandé comment on pourrait écrire l’Hamiltonien et par séparation des variables j’ai dis que c’était la somme des quatre hamiltoniens. Et avec ça il démontre que c’est juste d’écrire ça de cette manière. Ca me semble assez étrange comme manière de faire, non ? (Bien sûr j’y connais pas assez du coup je suppose qu’il a raison mais c’est très bizarre selon moi).

Merci!

Mais tes hamiltoniens "mono-électroniques", là, contiennent quand même un terme en $1/r_{r_{12}}$, donc l’énergie dépend de la position relative des autres particules. Après, la méthode Hartree-Fock transforme ça en un Hamiltonien "effectivement" mono-électronique, donc ça pourrait çe tenir vite fait.

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