Qu'est-ce qu'un composé chimique?
Un composé chimique est un type de molécule (collection d'atomes liés) constitué de plusieurs éléments. Par exemple, l'eau (H 2 O) est un composé, alors que l'hydrogène diatomique (H 2 ) ne l'est pas. La plupart des atomes qui composent la croûte terrestre et les organismes vivants se présentent sous une forme composée. Les composés sont représentés par des formules moléculaires qui listent les atomes constitutifs et leur abondance.
Selon les atomes, un composé peut être maintenu par différentes liaisons chimiques. Des liaisons sont formées par les interactions de couches d'électrons atomiques dans diverses configurations orbitales. Selon le nombre d'électrons en orbite autour du noyau de l'atome et la quantité d'espace dans les orbitales, certains atomes sont susceptibles de se lier à certains autres types d'atomes. Les points de Lewis, un système graphique de représentation des types de liaisons composées, nommé d'après le chimiste Gilbert Lewis, sont souvent enseignés dans les cours de chimie au lycée. L'existence de liaisons chimiques a été spéculée depuis au moins le 12ème siècle, bien que tout le champ ait été mal compris jusqu'à ce que le concept de liaisons électroniques soit introduit par Lewis en 1916.
Lorsqu'un atome possède une couche d'électrons «complète», il est très non réactif et n'a pas tendance à se lier à d'autres atomes. Ces éléments se trouvent à l'extrême droite du tableau périodique et sont appelés les gaz rares. Les exemples incluent l'hélium, le néon et l'argon.
Dans les composés chimiques, le type de liaison le plus courant est une liaison covalente, où les deux atomes constitutifs ont une électronégativité similaire, ce qui entraîne un partage uniforme des électrons. Les orbitales électroniques se chevauchent, et un seul électron peut orbiter les deux noyaux atomiques, n’appartenant pas à l’une ou à l’autre. Un exemple de molécule maintenue ensemble par des liaisons covalentes est le diamant. Un deuxième type de liaison, la liaison ionique, se produit dans des atomes présentant des différences significatives d'électronégativité, où cet atome domine l'alimentation en électrons. Celles-ci ont tendance à être légèrement plus faibles que les liaisons covalentes. Un exemple est le chlorure de sodium ou sel.
Il existe d'autres types de liaisons: liaisons métalliques, forces de van der Waals et plusieurs autres. Ensemble, ils constituent tous les composés chimiques de l'univers.