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Comment les atomes se lient ? - George Zaidan et Charles Morton

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    La plupart des atomes
    ne voyagent pas seuls,
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    au lieu de ça, ils se lient
    avec d'autres atomes.
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    Et des liaisons peuvent
    se former entre atomes
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    du même élement chimique
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    ou entre des atomes d'éléments différents
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    Vous avez probablement imaginé
    une liaison comme une épreuve de « tir à la corde».
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    Si un atome est vraiment fort,
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    il peut arracher un ou plusieurs électrons
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    à un autre atome.
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    Au final, on obtient
    un ion chargé négativement
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    et un ion chargé positivement.
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    L'attraction entre ces charges opposées
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    est appellée liaison ionique.
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    C'est le genre de partage
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    où on donne son jouet à quelqu'un
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    pour ne plus jamais le revoir.
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    Le sel de table,
    le chlorure de sodium,
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    doit sa cohésion
    à des liaisons ioniques.
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    Chaque atome de sodium
    cède un électron
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    à chaque atome de chlore,
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    des ions sont formés,
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    et ces ions se répartissent
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    dans une grille en 3D
    appelée un treillis,
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    dans laquelle chaque ion sodium
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    est lié à six ions chlorure,
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    et chaque ion chlorure est lié
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    à six ions sodium.
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    Les atomes de chlore
    ne rendent jamais
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    leurs électrons
    aux atomes de sodium.
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    Toutefois, ces transactions
    ne sont pas toujours aussi simples.
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    Si un atome n'a pas totalement
    le dessus sur l'autre,
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    les deux peuvent
    partager leurs électrons.
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    C'est comme
    Une auberge espagnole.
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    où vous et un ami
    amenez chacun un plat
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    et où vous partagez ces plats.
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    Chaque atome est attiré
    par les électrons partagés
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    entre eux,
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    et cette attraction est
    appelée liaison covalente.
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    Les protéines et l'ADN
    dans notre corps,
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    par exemple,
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    sont principalement maintenues
    ensemble par ces liaisons covalentes.
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    Certains atomes ne peuvent
    former une liaison covalente
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    qu'avec un seul atome,
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    d'autres atomes peuvent
    se lier beaucoup plus.
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    Le nombre d'atomes avec lesquels
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    un atome peut se lier
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    dépend de la disposition
    de ses électrons.
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    Et comment les électrons
    sont-ils disposés ?
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    Chaque atome d'un élément
    pur et non lié
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    est électriquement neutre
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    car il contient le même nombre
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    de protons dans le noyau
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    que d'électrons tournant autour.
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    Mais tous ces électrons
    ne peuvent pas former de liaison.
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    Seuls les électrons les plus éloignés,
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    ceux sur les orbitales
    les plus éloignées du noyau,
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    les plus chargées en énergie,
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    seuls ceux-ci participent aux liaisons.
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    Au passage, ceci est aussi valable
    pour les liaisons ioniques.
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    Vous vous souvenez
    du chlorure de sodium ?
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    Eh bien, l'électron que le sodium perd
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    est le plus éloigné de son noyau,
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    et l'orbitale que cet électron occupe
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    quand il est transféré
    à l'atome de chlore
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    est aussi la plus éloignée
    de son noyau.
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    Mais revenons aux liaisons covalentes.
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    Le carbone a quatre électrons
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    qui sont libres de former des liaisons,
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    l'azote en a trois,
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    l'oxygène deux.
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    Donc, le carbone peut former
    quatres liaisons,
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    l'azote trois,
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    et l'oxygène deux.
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    Seul l'hydrogène a un électron,
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    donc il ne peut former
    qu'une liaison.
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    Dans certaines situations particulières,
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    les atomes peuvent former
    plus de liaisons
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    que vous pouvez l'imaginer,
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    mais ils ont interêt à avoir
    une bonne raison de le faire,
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    ou tout se défait très vite.
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    Les groupes d'atomes
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    qui partagent des électrons covalents
    les uns avec les autres
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    sont appelés molécules.
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    Elles peuvent être petites.
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    Par exemple,
    chaque molécule de dioxygène
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    n'est formée que
    de deux atomes d'oxygène
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    liés l'un à l'autre.
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    Ou elles peuvent être
    très, très grosses.
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    Le chromosome humain 13
    n'est constitué que de deux molécules,
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    mais chacune a plus
    de 37 milliards d'atomes.
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    Et ce quartier,
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    cette ville d'atomes,
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    est maintenue par
    les modestes liaisons chimiques.
Title:
Comment les atomes se lient ? - George Zaidan et Charles Morton
Description:

Voir leçon entière: http://ed.ted.com/lessons/how-atoms-bond-george-zaidan-and-charles-morton

Les atomes se lient en permanence; c'est de cette façon qu'ils forment des molécules. Parfois, dans une épreuve atomique de "tir à la corde", un atome tire des électrons d'un autre, formant une liaison ionique. Les atomes peuvent aussi être fair-play et partager des électrons dans des liaisons covalentes. Du simple oxygène au complexe chromosome humain 13, George Zaidan et Charles Morton dissèquent l'humble liaison chimique.
Une leçon de George Zaidan et Charles Morton, animations de Bevan Lynch.
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
03:34

French subtitles

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