La principale différence entre la caténation et la tétravalence est que la caténation comprend la liaison d'atomes du même élément chimique pour former des structures en chaîne ou en anneau, tandis que la tétravalence fait référence à la capacité de former quatre liaisons covalentes.
Les deux termes caténation et tétravalence sont utilisés avec l'élément chimique carbone en raison de ses propriétés caractéristiques. Le carbone peut former des structures en chaîne ou en anneau en liant de nombreux atomes de carbone via des liaisons covalentes et un atome de carbone montre une valence de quatre car il a quatre électrons de valence et il peut accepter quatre autres électrons pour former des liaisons covalentes.
Qu'est-ce que la caténation ?
La caténation fait référence à la capacité des atomes d'un élément chimique particulier à se lier à lui-même, formant des structures en chaîne ou en anneau. En caténation, on parle principalement de l'élément chimique carbone, qui est capable de former des structures aliphatiques et aromatiques via la liaison d'un grand nombre d'atomes de carbone. De plus, certains autres éléments chimiques peuvent former ces structures, notamment le soufre et le phosphore.
Figure 01: Le benzène est formé à partir de la caténation des atomes de carbone
Cependant, si un certain élément chimique subit une caténation, il doit avoir une valence d'au moins deux. De plus, cet élément chimique doit être capable de former des liaisons chimiques fortes entre les atomes de son espèce; par exemple. des liaisons covalentes. Parfois, on parle de polymérisation. Voici quelques exemples d'éléments chimiques pouvant subir une caténation:
- Carbone
- Soufre
- Silicium
- Germanium
- Azote
- Sélénium
- Tellure
Qu'est-ce que la tétravalence ?
Le terme tétravalence fait référence à la capacité d'un atome d'un élément chimique particulier à former quatre liaisons covalentes. En d'autres termes, c'est la propriété d'avoir une valence de quatre, donc il est capable de se lier avec quatre autres atomes d'un élément chimique différent. Dans ce terme, "tétra" signifie "quatre". L'élément chimique tétravalent le plus courant est l'atome de carbone. Il a quatre électrons dans sa couche de valence la plus externe et il peut soit donner ces quatre électrons, soit accepter quatre électrons de l'extérieur. Un autre exemple est le silicium, qui possède également quatre électrons de valence et se comporte comme le carbone.
Figure 02: Géométrie tétraédrique
En raison de la tétravalence, les atomes ont tendance à former des molécules tétraédriques en acceptant quatre électrons de quatre atomes différents et en se liant avec eux par des liaisons covalentes. En fonction du type de liaison covalente (liaisons covalentes simples, doubles liaisons et triples liaisons), la forme et la géométrie des molécules formées par ces atomes peuvent varier. Ex: si un atome forme deux liaisons simples et une double liaison, cela donne une molécule trigonale plane et s'il y a deux doubles liaisons, la molécule formée à partir de cet atome tétravalent est linéaire.
Quelle est la différence entre la caténation et la tétravalence ?
La principale différence entre la caténation et la tétravalence est que la caténation comprend la liaison d'atomes du même élément chimique pour former des structures en chaîne ou en anneau, tandis que la tétravalence fait référence à la capacité de former quatre liaisons covalentes.
Le tableau suivant résume la différence entre la caténation et la tétravalence.
Résumé - Caténation vs Tétravalence
La caténation et la tétravalence sont des termes principalement utilisés avec l'élément chimique carbone. La principale différence entre la caténation et la tétravalence est que la caténation comprend la liaison d'atomes du même élément chimique pour former des structures de chaîne ou d'anneau, tandis que la tétravalence fait référence à la capacité de former quatre liaisons covalentes.