L’azote est une molécule diatomique, ce qui signifie qu’elle est constituée de deux atomes d’azote liés chimiquement entre eux. Sa formule chimique est N 2 .
Eh bien, c’était juste une réponse simple. Mais il y a quelques choses supplémentaires à savoir sur ce sujet qui rendront votre concept très clair.
Alors allons-y directement.
Points clés à retenir : Pourquoi l’azote est-il diatomique ?
- L’azote est une molécule diatomique , constituée de deux atomes d’azote liés chimiquement par une triple liaison.
- L’azote monoatomique (N) existe mais est rare et très réactif.
- Les atomes d’azote se lient pour former une molécule diatomique via une liaison covalente en partageant des électrons et en formant une triple liaison.
- La triple liaison de l’azote gazeux est très forte et stable, ce qui en fait une substance non réactive souvent utilisée comme gaz inerte.
Explication : Pourquoi l’azote est-il une molécule diatomique ?
L’azote (N2) est une molécule diatomique car elle possède une triple liaison très forte entre les deux atomes d’azote. Cette liaison est formée par le partage de six électrons entre les deux atomes, ce qui confère à la molécule une énergie de liaison et une stabilité très élevées.
La configuration électronique de l’azote (numéro atomique 7) est 1s 2 2s 2 2p 3 , avec cinq électrons de valence dans sa couche la plus externe. Pour obtenir une configuration stable, l’azote doit gagner trois électrons ou en perdre cinq, ce qui est énergétiquement défavorable.
Cependant, en partageant des électrons avec un autre atome d’azote, les deux atomes peuvent atteindre une configuration stable avec huit électrons de valence (la règle de l’octet). Ce partage se traduit par une triple liaison entre les deux atomes d’azote, qui constitue la liaison la plus forte trouvée dans n’importe quelle molécule diatomique.
La triple liaison entre les atomes d’azote est très stable et nécessite une grande quantité d’énergie pour la rompre. Cette stabilité explique pourquoi l’azote gazeux est très peu réactif et est souvent utilisé comme gaz inerte dans les applications industrielles.
L’azote monoatomique existe-t-il ?
Oui, l’azote monoatomique, écrit N, existe, mais il est rare et très réactif. Il se forme lorsque l’azote gazeux (N2) est exposé à des températures très élevées, comme lors de coups de foudre, d’explosions nucléaires ou de plasmas à haute température.
Cependant, à température et pression ambiantes, la grande majorité de l’azote existe sous forme de molécules N2, beaucoup plus stables que l’azote monoatomique.
En effet, la triple liaison entre les atomes d’azote dans N2 fournit une énergie de liaison très élevée, qui nécessite une grande quantité d’énergie pour se rompre.
L’azote monoatomique est très réactif car il ne possède que cinq électrons de valence et cherche à gagner ou à perdre un électron pour obtenir une configuration plus stable.
De ce fait, l’azote monoatomique se retrouve souvent dans des composés très réactifs, comme les oxydes d’azote (NOx) ou l’ammoniac (NH3).
Comment les atomes d’azote se lient-ils pour former une molécule diatomique ?
Les atomes d’azote se lient pour former une molécule diatomique via une liaison covalente. Les deux atomes d’azote partagent des électrons pour former une triple liaison solide, qui maintient les atomes ensemble dans la molécule diatomique, l’azote gazeux (N2).
La liaison se produit par le chevauchement des orbitales atomiques les plus externes des deux atomes d’azote. Chaque atome d’azote possède cinq électrons de valence, situés dans la sous-couche 2p.
Lorsque les atomes se rapprochent, les orbitales 2p de chaque atome se chevauchent, formant trois orbitales moléculaires : une orbitale de liaison et deux orbitales anti-liantes.
L’orbitale de liaison résulte de l’interférence constructive des deux orbitales 2p, ce qui permet aux deux atomes de partager une paire d’électrons et de former une liaison covalente. Cette orbitale de liaison a une énergie inférieure à celle des orbitales atomiques d’origine et est donc plus stable.
Les deux orbitales antiliantes résultent de l’interférence destructrice des deux orbitales 2p. Ces orbitales ont une énergie plus élevée que les orbitales atomiques d’origine et sont donc moins stables.
La molécule N2 résultante possède une triple liaison, constituée d’une liaison sigma et de deux liaisons pi. La triple liaison est très forte et nécessite une grande quantité d’énergie pour se rompre.
Cette stabilité fait de l’azote gazeux une substance très peu réactive, c’est pourquoi il est souvent utilisé comme gaz inerte.
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