How atoms bond - George Zaidan and Charles Morton

Comment les atomes se lient ? - George Zaidan et Charles Morton

Traducteur: Alexandre Jeanneau Relecteur: Elisabeth Buffard

Most atoms don't ride solo,

La plupart des atomes ne voyagent pas seuls,

instead they bond with other atoms.

au lieu de ça, ils se lient avec d'autres atomes.

And bonds can form between atoms

Et des liaisons peuvent se former entre atomes

of the same element

du même élement chimique

or atoms of different elements.

ou entre des atomes d'éléments différents

You've probably imagined bonding as a tug of war.

Vous avez probablement imaginé une liaison comme une épreuve de « tir à la corde».

If one atom is really strong,

Si un atome est vraiment fort,

it can pull one or more electrons

il peut arracher un ou plusieurs électrons

off another atom.

à un autre atome.

Then you end up with one negatively charged ion

Au final, on obtient un ion chargé négativement

and one positively charged ion.

et un ion chargé positivement.

And the attraction between these opposite charges

L'attraction entre ces charges opposées

is called an ionic bond.

est appellée liaison ionique.

This is the kind of sharing

C'est le genre de partage

where you just give away your toy to someone else

où on donne son jouet à quelqu'un

and then never get it back.

pour ne plus jamais le revoir.

Table salt, sodium chloride,

Le sel de table, le chlorure de sodium,

is held together by ionic bonds.

doit sa cohésion à des liaisons ioniques.

Every atom of sodium gives up one electron

Chaque atome de sodium cède un électron

to every atom of chlorine,

à chaque atome de chlore,

ions are formed,

des ions sont formés,

and those ions arrange themselves

et ces ions se répartissent

in a 3D grid called a lattice,

dans une grille en 3D appelée un treillis,

in which every sodium ion

dans laquelle chaque ion sodium

is bonded to six chloride ions,

est lié à six ions chlorure,

and every chloride ion is bonded

et chaque ion chlorure est lié

to six sodium ions.

à six ions sodium.

The chlorine atoms never give

Les atomes de chlore ne rendent jamais

the sodium atoms their electrons back.

leurs électrons aux atomes de sodium.

Now, these transactions aren't always so cut-and-dried.

Toutefois, ces transactions ne sont pas toujours aussi simples.

If one atom doesn't completely overwhelm the other,

Si un atome n'a pas totalement le dessus sur l'autre,

they can actually share each other's electrons.

les deux peuvent partager leurs électrons.

This is like a pot luck

C'est comme Une auberge espagnole.

where you and a friend each bring a dish

où vous et un ami amenez chacun un plat

and then both of you share both dishes.

et où vous partagez ces plats.

Each atom is attracted to the shared electrons

Chaque atome est attiré par les électrons partagés

in between them,

entre eux,

and this attraction is called a covalent bond.

et cette attraction est appelée liaison covalente.

The proteins and DNA in our bodies,

Les protéines et l'ADN dans notre corps,

for example,

par exemple,

are held together largely by these covalent bonds.

sont principalement maintenues ensemble par ces liaisons covalentes.

Some atoms can covalently bond

Certains atomes ne peuvent former une liaison covalente

with just one other atom,

qu'avec un seul atome,

others with many more.

d'autres atomes peuvent se lier beaucoup plus.

The number of other atoms

Le nombre d'atomes avec lesquels

one atom can bond with

un atome peut se lier

depends on how its electrons are arranged.

dépend de la disposition de ses électrons.

So, how are electrons arranged?

Et comment les électrons sont-ils disposés ?

Every atom of a pure, unbonded element

Chaque atome d'un élément pur et non lié

is electrically neutral

est électriquement neutre

because it contains the same number

car il contient le même nombre

of protons in the nucleus

de protons dans le noyau

as it does electrons around the nucleus.

que d'électrons tournant autour.

And not all of those electrons are available for bonding.

Mais tous ces électrons ne peuvent pas former de liaison.

Only the outermost electrons,

Seuls les électrons les plus éloignés,

the ones in orbitals furthest from the nucleus,

ceux sur les orbitales les plus éloignées du noyau,

the ones with the most energy,

les plus chargées en énergie,

only those participate in bonding.

seuls ceux-ci participent aux liaisons.

By the way, this applies to ionic bonding too.

Au passage, ceci est aussi valable pour les liaisons ioniques.

Remember sodium chloride?

Vous vous souvenez du chlorure de sodium ?

Well, the electron that sodium loses

Eh bien, l'électron que le sodium perd

is the one furthest from its nucleus,

est le plus éloigné de son noyau,

and the orbital that electron occupies

et l'orbitale que cet électron occupe

when it goes over to chlorine

quand il est transféré à l'atome de chlore

is also the one furthest from its nucleus.

est aussi la plus éloignée de son noyau.

But back to covalent bonding.

Mais revenons aux liaisons covalentes.

Carbon has four electrons

Le carbone a quatre électrons

that are free to bond,

qui sont libres de former des liaisons,

nitrogen has three,

l'azote en a trois,

oxygen two.

l'oxygène deux.

So, carbon is likely to form four bonds,

Donc, le carbone peut former quatres liaisons,

nitrogen three,

l'azote trois,

and oxygen two.

et l'oxygène deux.

Hydrogen only has one electron,

Seul l'hydrogène a un électron,

so it can only form one bond.

donc il ne peut former qu'une liaison.

In some special cases,

Dans certaines situations particulières,

atoms can form more bonds

les atomes peuvent former plus de liaisons

than you'd expect,

que vous pouvez l'imaginer,

but they better have a really good reason to do so,

mais ils ont interêt à avoir une bonne raison de le faire,

or things tend to fly apart.

ou tout se défait très vite.

Groups of atoms

Les groupes d'atomes

that share electrons covalently with each other

qui partagent des électrons covalents les uns avec les autres

are called molecules.

sont appelés molécules.

They can be small.

Elles peuvent être petites.

For example, every molecule of oxygen gas

Par exemple, chaque molécule de dioxygène

is made up of just two oxygen atoms

n'est formée que de deux atomes d'oxygène

bonded to each other.

liés l'un à l'autre.

Or they could be really, really big.

Ou elles peuvent être très, très grosses.

Human chromosome 13 is just two molecules,

Le chromosome humain 13 n'est constitué que de deux molécules,

but each one has over 37 billion atoms.

mais chacune a plus de 37 milliards d'atomes.

And this neighborhood,

Et ce quartier,

this city of atoms,

cette ville d'atomes,

is held together by the humble chemical bond.

est maintenue par les modestes liaisons chimiques.