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Les molécules organiques et leur couleur

Par Yann le 15/03/2017 Ressources > Physique-Chimie > Première S > Les différentes familles chimiques > Les molécules organiques et leur couleur

Qu’est ce qu’une molécule organique ?

Historiquement les chimistes ont d’abord considéré que les composés organiques étaient les substances produites uniquement par des organismes vivants ( végétaux ou animaux ) mais les progès de la chimie on permis de synthétiser des molécules organiques et aujourd’hui on utilise un autre critère:
On considère qu’une molécule est organique si elle comporte des atomes de carbone et d’hydrogène liés entre eux et éventuellement à d’autres atomes ou groupes chimiques.
Les atomes de carbones sont liés entre eux sous forme d’une chaine qui constitue le  » squelette  » de la molécule et tous les autres atomes sont liés à cette chaine.

Comment reconnaître une molécule organique ?

Première méthode

Il faut dans un premier temps vérifier que la formule brute comporte à la fois des atomes de carbone ( C ) et des atomes d’hydrogène ( H ). Ensuite il ne reste plus qu’à vérifier avec la formule dévelopée que les différents atomes de carbone sont liés entre eux pour former une chaine.

Deuxième méthode

Lorsqu’on réalise la combustion d’une molécule organique dans le dioxygène ont retrouve les atomes de carbone qu’elle contient dans le dioxyde de carbone produit (CO2) et  ses atomes d’hydrogène dans l’eau ( H2O ).  L’identification de ces deux produits lors d’une combustion permet donc de classer le combustible dans la catégorie des composés organiques

La taille des molécules organiques

Les molécules organiques ont des tailles très variables. La plus petite est la molécule de méthane ( CH4) qui ne comporte qu’un atome ed carbone mais il existe des molécule beaucoup plus grande donc le squelette peut être constitué de plusieurs dizaines voir plusieurs centaines d’atomes de carbone.

Les liaisons conjuguées

Les atomes de carbone, d’après la règle de l’octet forme 4 liaisons colalentes. Ces liaisons peuvent des liaisons simples, des doubles liaisons ou des triples liaisons.
On dit que des liaisons sont conjuguées lorsqu’une molécule comporte sur sa chaine carbonée une succession d’une liaison double suivie d’une liaison simple elle-même suivie d’une liaison double.
Une molécule qui  possède des liaisons conjuguées doit dont comporter ce type de motif dans sa chaine:

Motif d'une liaison conjuguée

Couleur et liaisons conjuguées

Lorsqu’ils font partie d’une molécules les atomes conservent leur capacité à absorber la lumière mais la formation de liaisons modifie leurs niveau d’énergie et les longueurs d’ondes qu’ils absorbent sont différentes.
Pour qu’une molecule soit colorée elle doit absorber des rayonnements dont les longueur d’ondes appartiennent au domaine du visible.  Plusieurs facteurs peuvent permettre l’absorption de telles longueurs d’onde comme la présence de certains groupe chimiques mais le facteur déterminant est la présence liaisons conjuguées: plus une molécule contient de liaisons conjuguées et plus il y a chances que cette dernière puisse aborber des rayonnement visibles et donc posséder une couleur.

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