Structures moléculaires

Dans la plupart des molécules polyatomiques, les électrons restent principalement au voisinage des atomes qu’ils relient. Les électrons entre deux atomes appartiennent à une orbitale localisée et forment donc une liaison localisée. Il est donc possible, en première approximation, de considérer que la molécule est constituée d’une juxtaposition de liaisons entre deux atomes. Cette théorie des liaisons localisées offre la possibilité d’expliquer la formation de certaines molécules polyatomiques et de préciser leur géométrie en faisant appel à la théorie de l’hybridation des orbitales ou à la théorie de la répulsion des paires d’électrons dans la couche de valence (VSEPR « Valence Shell Electron Pair Repulsion »).

Cependant, cette hypothèse des liaisons localisées n’est plus valable lorsque l’on a affaire à des liaisons conjuguées. Dans ce cas, les électrons sont délocalisés au sein d’un nuage électronique recouvrant l’ensemble des liaisons concernées (résonance) ; les liaisons ont donc perdu leur individualité.

En revanche, les liaisons localisées étant pratiquement indépendantes du reste de la molécule, elles possèdent des caractéristiques à peu près constantes : longueur, énergie, moment dipolaire, constante de force, ... Ces caractéristiques, qui sont recensées dans le présent article, peuvent être mises à profit pour prévoir des propriétés moléculaires ou pour prédire des enthalpies de réactions. Mais en toute rigueur, une liaison n’est pas parfaitement localisée, même dans les molécules ne possédant pas de liaisons conjuguées ; les caractéristiques de la liaison dépendent donc de la molécule dans laquelle elle se trouve et de sa situation particulière dans cette molécule. Il en résulte que les résultats obtenus ne sont qu’approchés.