Interactions intermoléculaires et états de la matière

Oui, les forces de London (un type de Van der Waals) sont présentes dans toutes les molécules, car elles résultent de fluctuations instantanées du nuage électronique. Cependant, dans les molécules polaires, elles s'ajoutent aux interactions de Keesom et Debye.

💡 À retenir : Les forces de London sont universelles.

Pour qu'il y ait une liaison hydrogène, il faut deux conditions :

1. Un atome d'hydrogène lié directement à un atome très électronégatif (N, O ou F).
2. Un atome (N, O ou F) possédant au moins un doublet non liant disponible pour "attirer" cet hydrogène.

💡 À retenir : Cherche toujours le trio H-O, H-N ou H-F.

L'eau ($H_2O$) forme un réseau de liaisons hydrogène très dense entre ses molécules, ce qui augmente fortement sa cohésion. Le $H_2S$ ne forme pas de liaisons hydrogène significatives (le soufre est peu électronégatif), donc les interactions sont beaucoup plus faibles.

💡 À retenir : La liaison hydrogène augmente drastiquement la température d'ébullition.

Oui, plus une molécule est grosse (plus elle a d'électrons), plus son nuage électronique est déformable (polarisable). Cela augmente l'intensité des forces de London.

💡 À retenir : Plus la masse molaire est élevée, plus les forces de London sont fortes.

Keesom concerne deux molécules polaires (dipôle-dipôle permanent). Debye concerne une molécule polaire qui induit un dipôle dans une molécule apolaire (dipôle permanent-dipôle induit).

💡 À retenir : Keesom = 2 polaires ; Debye = 1 polaire + 1 apolaire.

Oui, l'agitation thermique s'oppose aux interactions intermoléculaires. Si la température augmente, l'énergie cinétique des molécules devient supérieure à l'énergie de cohésion, ce qui provoque le passage de l'état solide vers liquide, puis gazeux.

💡 À retenir : Température élevée = rupture des interactions.

Oui, elle peut exister en phase gazeuse, mais elle est beaucoup moins fréquente et moins stable qu'en phase liquide ou solide, car les molécules sont trop éloignées et agitées pour maintenir ces liaisons.

💡 À retenir : La liaison H favorise la condensation.

Un dipôle permanent existe à cause d'une différence d'électronégativité entre les atomes de la molécule. Un dipôle induit est une déformation temporaire du nuage électronique causée par la proximité d'une autre charge.

💡 À retenir : Permanent = structurel ; Induit = circonstanciel.

La longueur de la chaîne augmente la surface de contact entre les molécules et le nombre d'électrons, ce qui renforce les forces de London.

💡 À retenir : Chaîne longue = plus de London = plus d'énergie pour bouillir.

Absolument pas. Les liaisons covalentes sont des liaisons intramoléculaires très fortes (plusieurs centaines de kJ/mol), alors que les interactions intermoléculaires sont beaucoup plus faibles (quelques kJ/mol).

💡 À retenir : Intermoléculaire < Intramoléculaire.

C'est la facilité avec laquelle le nuage électronique d'une molécule peut être déformé par un champ électrique externe ou une autre molécule.

💡 À retenir : Gros nuage = haute polarisabilité.

Plus les interactions intermoléculaires sont fortes, plus les molécules ont du mal à glisser les unes sur les autres, ce qui augmente la viscosité du liquide.

💡 À retenir : Interactions fortes = liquide visqueux.