L’eau est un composé moléculaire formé de deux hydrogènes et d’un oxygène. La molécule est coudée, pas linéaire. Cette géométrie, associée à la polarité des liaisons O–H, donne à H₂O un moment dipolaire moléculaire.
Les trois atomes ne sont pas alignés. L’oxygène se trouve au sommet d’un angle H–O–H. Pour commencer, la forme suffit ; la valeur numérique de l’angle vient ensuite.
O attire plus fortement les électrons des liaisons O–H. Comme les deux liaisons ne pointent pas en sens exactement opposés, leurs contributions s’additionnent partiellement : l’eau est polaire.
La valeur est mesurée au niveau de l’oxygène entre les directions des deux liaisons O–H. Le symbole ≈ est important : 104,5° est une valeur expérimentale arrondie pour une molécule isolée en phase gazeuse.
Autour de l’oxygène, les domaines électroniques se repoussent. Le modèle tétraédrique des domaines aide à comprendre pourquoi l’angle moléculaire est inférieur à 109,5°.
Une liaison O–H covalente appartient à une molécule. Une liaison hydrogène H···O est une interaction entre molécules distinctes. Cette différence d’échelle est essentielle.
Deux molécules d’eau peuvent échanger un proton : on décrit l’équilibre par H₂O + H₂O ⇌ H₃O⁺ + OH⁻. À neutralité, ces ions restent très minoritaires.
| Formule | H₂O |
|---|---|
| CAS | 7732-18-5 |
| PubChem CID | 962 |
109,5° est l’angle idéal d’un arrangement tétraédrique de quatre directions. Les doublets non liants modifient les répulsions et resserrent l’angle entre les deux liaisons O–H.
Non. O–H est une liaison covalente intramoléculaire ; H···O est une interaction intermoléculaire.
Non. La géométrie fluctue et l’environnement condensé modifie légèrement les distributions ; 104,5° est une référence gazeuse arrondie.