Le chlorure de méthylène, également connu sous le nom de Dichlorométhane (DCM), est un composé chimique organique. CH2Cl2 est la formule chimique du DCM. C’est un liquide incolore et volatile avec une odeur douce. Ce composé est naturellement dérivé des volcans, des zones humides et d’autres sources océaniques. Il a de nombreuses utilisations, mais il est surtout utilisé dans l’industrie alimentaire. Dans cet article, nous connaîtrons en détail sa structure, sa géométrie moléculaire, ses applications et d’autres propriétés chimiques.
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CH2Cl2 Structure de Lewis
Pour comprendre les propriétés et la structure de tout composé chimique, y compris les composés organiques, sa structure de Lewis est de la plus haute importance. La structure de Lewis est une théorie qui aide à comprendre la structure d’un composé donné, sur la base de la règle de l’octuor. Selon la règle de l’octuor, une molécule doit avoir huit électrons dans son enveloppe extérieure pour devenir inerte ou stable. Pour ce composé, il y a une molécule de carbone, deux molécules d’hydrogène et deux molécules de chlore.
Pour connaître la structure de Lewis, il est vital de trouver le nombre d’électrons de valence dans le composé. Les électrons de valence sont la somme totale des électrons que chaque molécule possède dans sa coquille extérieure dans un composé. Ces électrons comprennent ceux qui participent à la formation de liaisons ainsi que ceux qui ne participent pas à la formation de liaisons. Les électrons qui participent à la formation des liaisons sont appelés paires d’électrons de liaison. Alors que ceux qui ne participent à la formation d’aucune liaison sont appelés paires d’électrons solitaires ou paires d’électrons non liants.
Dans la structure de Lewis, les lignes représentent les liaisons et les points représentent les électrons de valence. Lorsque nous parlons de CH2Cl2, les atomes de carbone sont moins électronégatifs que les atomes de chlore. Pour comprendre la structure de Lewis calculons d’abord le nombre total d’électrons de valence du Dichlorométhane.
Le carbone a quatre électrons de valence, l’hydrogène a un électron de valence et comme tous les halogènes, le chlore a sept électrons de valence.
Nombre total d’électrons de valence = 4 + 2*1 + 2*7
= 4+2+14
= 20
Il y a vingt électrons de valence dans le composé, et quatre liaisons sont formées. L’atome de carbone central forme deux liaisons avec les atomes d’hydrogène et de chlore. Ainsi quatre électrons de valence du Carbone, deux électrons de l’Hydrogène et du Chlore participent chacun à la formation de la liaison.
Hybridation du dichlorométhane
Lorsque deux ou molécules participent à la formation de la liaison, leurs orbitales se chevauchent en raison du partage des électrons. Ces orbitales superposées sont appelées orbitales hybrides. Les liaisons formées dans le dichlorométhane sont des liaisons covalentes. Le carbone central est hybridé car la molécule forme les quatre liaisons du composé. Un électron de l’orbitale 22 et trois autres électrons des orbitales 2p participent à la formation des liaisons. Ainsi, l’hybridation de l’atome de carbone dans CH2Cl2 est sp3.
Géométrie moléculaire du dichlorométhane
Il est comparativement facile de comprendre la géométrie moléculaire d’un composé après avoir connu sa structure de Lewis et son hybridation. L’arrangement des molécules dans ce composé est tel que l’atome de carbone est dans l’atome central, un atome d’hydrogène est sur la position supérieure la plus haute et l’autre est sur le côté gauche de l’atome central. De même, un atome de chlore est à la droite du carbone et l’autre est en position inférieure de l’atome central. Comme l’hybridation est sp3, la géométrie moléculaire du dichlorométhane devient tétraédrique. La forme du composé est une pyramide trigonale.
Polarité du dichlorométhane
La polarité de tout composé dépend des paires d’électrons solitaires et de la symétrie du composé. Elle dépend également de l’électronégativité des molécules participant à la formation du composé. Ici, l’atome d’hydrogène est moins électronégatif que l’atome de chlore et, par conséquent, il y a un moment dipolaire net dans le composé. De plus, l’arrangement des paires liées est asymétrique, ce qui rend le Dichlorométhane polaire.
Propriétés physiques
Maintenant que nous savons tout sur les propriétés chimiques et les structures de CH2Cl2, jetons un coup d’œil à ses propriétés physiques.
| Propriété du composé | Valeurs expérimentales |
| Densité du DCM | 1.3226 g/cm3 |
| Poids moléculaire du DCM | 84,93 g/mol |
| Point d’ébullition du DCM | 39.60C |
| Point de fusion du DCM | -97,60C |
Utilisations du dichlorométhane
- Le DCM est utilisé comme solvant dans l’industrie alimentaire et comme décapant de peinture.
- Il est également utilisé comme dégraissant.
- Le composé est également utilisé dans la production de formulations d’aérosols.
Dangers de l’utilisation du dichlorométhane
- Comme le composé est de nature très volatile, il peut causer des dangers aigus par inhalation. Une exposition prolongée au DCM peut causer des étourdissements, de la fatigue, des maux de tête et bien plus encore en raison de l’absorption aiguë du gaz.
- Le DCM est métabolisé en tant que monoxyde de carbone dans le corps qui peut conduire à une intoxication au monoxyde de carbone dans le corps.
- Il a également été lié à divers types de cancer et est donc un composé cancérigène.
- Le composé n’est pas non plus sûr pour les personnes ayant des problèmes cardiaques car il peut provoquer des rythmes cardiaques anormaux et des crises cardiaques lorsqu’il est inhalé pendant une période prolongée.
- Dans certains cas, il peut également irriter le nez et la gorge.
Marques de conclusion
J’espère que cet article vous a donné des informations détaillées sur le dichlorométhane. Ce composé possède vingt électrons de valence, dont huit électrons participent à la formation des liaisons. Il a une hybridation sp3 et est polaire. Le DCM a une géométrie moléculaire tétraédrique et il a une forme pyramidale trigonale.