Le troisième révolution de la chimie fait référence aux progrès réalisés dans le domaine de cette science au XXe siècle, plus précisément entre 1904 et 1924.

Parmi celles-ci figuraient la délimitation du concept de valence, les contributions de Lewis en termes de configurations atomiques, de liaisons covalentes, d'acides et de bases, d'électronégativité et de liaisons hydrogène.

Le document le plus représentatif de cette époque était la monographie de Gilbert Newton Lewis, Sur la valence et la structure des atomes et des molécules (Valence et la structure des atomes et des molécules), publié en 1923.

Le livre de G. N. Lewis et la troisième révolution de la chimie

Sur la valence et la structure des atomes et des molécules c'est la source de nombreuses idées actuelles de la théorie électronique sur les liens et la réactivité.

C'était le travail clé de la troisième révolution chimique. Certaines des contributions les plus pertinentes de ce document sont:

1- Le lien formé par une paire d'électrons partagés

"... la liaison chimique est, à tout moment et dans toutes les molécules, une paire d'électrons qui sont maintenus ensemble ..." (Lewis, 1923, cité par Jensen, 1995. Traduction).

2- La continuité du lien et la polarisation

"... en raison de la grande différence entre les substances polaires et non polaires, on peut montrer comment une molécule peut passer d'une extrémité polaire à une extrémité non polaire, en fonction des conditions environnementales. Cependant, cela ne se produit pas par saltum, mais il est donné par des gradations imperceptibles ... "(Lewis, 1923, cité par Jensen, 1995. Traduction).

3- La relation entre la polarité de la liaison et l'électronégativité

"... la paire d'électrons qui constitue la liaison peut être trouvée entre deux centres atomiques dans une position telle qu'il n'y a pas de polarisation électrique, ou elle peut être plus proche de l'un des centres atomiques, donnant une charge négative à cet atome et, par conséquent, charge positive à l'autre atome ... "(Lewis, 1923, cité par Jensen, 1995. Traduction libre).

On en déduit que l'atome central est en général le plus électropositif, tandis que les atomes périphériques sont les plus électronégatifs.

4- Acides et bases

"... la définition d'un acide et d'une base comme substance qui perd ou gagne des ions hydrogène est plus générale que celle que nous avons utilisée précédemment [par exemple, les définitions d'Arrhenius] ..." (Lewis, 1923, cité par Jensen, 1995) Propre traduction).

5- La définition de Lewis des acides et des bases

"... Une substance de base est une substance ayant une paire d'électrons qui peut être utilisée pour compléter un autre atome et le stabiliser (...). Une substance acide est une substance qui peut utiliser la paire d'électrons d'une autre molécule pour se compléter et se stabiliser ... "(Lewis, 1923, cité par Jensen, 1995. Traduction libre).

6- L'importance des ponts hydrogène

"... il me semble que le plus important ajout de ma théorie des valences réside dans ce qu'on appelle les liaisons hydrogènes (...) ce qui signifie qu'un atome d'hydrogène peut être lié à deux paires d'électrons provenant de deux atomes différents , de sorte qu'il agit comme un pont entre ces deux atomes ... "(Lewis, 1923, cité par Jensen, 1995. Traduction libre).

7- Les électrons de valence sont ceux qui permettent de donner la liaison chimique

Les électrons de valence sont ceux que l'on trouve dans la couche la plus externe de l'atome.

8- La règle de l'octet

Les atomes avec deux couches d'électrons ou plus ont tendance à perdre, à gagner ou à partager des électrons jusqu'à ce que leur couche la plus externe soit composée de huit électrons de valence. Ainsi, les atomes acquièrent leur stabilité.

Les autres révolutions de la chimie

Niveaux d'étude de la chimie

William B. Jensen (1995) souligne que l'histoire de la chimie moderne est organisée selon un modèle composé de trois révolutions, qui correspondent aujourd'hui à trois niveaux de discours des employés en chimie. Ces trois niveaux sont:

1- Le niveau macroscopique ou niveau molaire (substances simples, composés, solutions et mélanges hétérogènes).

2- Le niveau atomique - moléculaire (atomes, ions et molécules).

3- Le niveau subatomique ou niveau électrique (électrons et noyaux).

Les révolutions

Comme indiqué ci-dessus, ces trois niveaux correspondent à trois révolutions différentes en chimie:

1- Première révolution de la chimie entre 1770 et 1790

Il a permis de clarifier les concepts de substances simples et composées, le rôle de la chaleur et la conservation de la masse dans les changements d'état et les réactions chimiques.

Dans une large mesure, cette première révolution est le fruit du travail du Français Antoine Lavoisier.

2- La deuxième révolution de la chimie eut lieu entre 1855 et 1875

Dans cette période, les poids atomiques, les formules de la composition moléculaire, le concept de valence et la loi périodique ont été déterminés.

Dans ce cas, la révolution de la chimie était due au travail de nombreux scientifiques, parmi lesquels l’Italien Stanislao Cannizzaro, Williamson, Frankland, Odling, Wurtz, Couper, Kekulé, entre autres.

3- La troisième révolution a eu lieu entre 1904 et 1924

Il a cédé la place à la théorie électronique moderne sur les liaisons et les réactions chimiques. Cette révolution était le produit de l'interaction entre physiciens et chimistes.

Références

1. Le traité de la troisième révolution chimique. Un hommage à "Valence et la structure des atomes et des molécules. Récupéré le 3 mai 2017 de che.uc.edu.
2. La révolution chimique. Récupéré le 3 mai 2017 de acs.org.
3. La chimie Extrait le 3 mai 2017 de clk12.org.
4. Chimie: Révolution ou Fondation? Récupéré le 3 mai 2017 sur science.jrank.org.
5. La révolution chimique dans l'histoire de la chimie Récupéré le 3 mai 2017 sur le site jstor.org.
6. Révolution de la chimie. Récupéré le 3 mai 2017 sur le site de quizlet.com.
7. Révolution chimique. Récupéré le 3 mai 2017 sur eoht.info.