Exercice n° 20 p.266

 

a. Déterminons le nombre N d'électrons de la couche externe des atomes :

 

atomes	symbole	Z	structure électronique	N
carbone	C	6	(K)2 (L)4	4
hydrogène	H	1	(K)1	1

 

Sachant qu'il y a 4 électrons sur la couche externe du carbone et 1 électron pour l'hydrogène, le nombre d'électrons apportés par l'ensemble des couches externes des atomes de la molécule de formule C₄H₈ est :

4 . 4 + 8 . 1 = 24 électrons

 

Sachant qu'il faut 2 électrons pour faire 1 doublet, le nombre de doublets est : `(24)/2` = 12 doublets.

 

b. Dans les molécules obtenues, la règle de l'octet doit être respectée pour les atomes de carbone et la règle du duet pour les atomes d'hydrogène.

D'où les représentations de Lewis des 3 isomères ayant une liaison double :

 

. . . . . .

 

Dans chacune de ces 3 molécules, il y a 1 liaison double et 10 liaisons simples, soit 12 doublets liants (aucun doublet non liant).

 

c. La molécule représentée dans le livre (avec un cycle de 3 atomes de carbone) est également un isomère des 3 précédentes molécules.

Sa formule brute est également C₄H₈.

 

d. Il existe un cinquième isomère de formule C₄H₈, avec un cycle de 4 atomes de carbone, représenté ainsi :

 

 

Il y a donc en tout 5 isomères de formule C₄H₈.