H2O peut-il être OH2 ?

H₂O et OH₂ : Une simple question de convention ou une différence fondamentale ?

La question de savoir si H₂O peut être écrit OH₂ semble, à première vue, triviale. Après tout, la multiplication est commutative ; 2 × 3 est identique à 3 × 2. Pourtant, en chimie, la notation moléculaire n’est pas seulement une simple équation mathématique, elle reflète la structure et les propriétés d’une substance. Alors, H₂O et OH₂ sont-ils réellement équivalents ? La réponse est non, et la distinction réside dans la convention d’écriture et la compréhension de la liaison chimique.

La formule H₂O, communément utilisée et universellement acceptée, indique que deux atomes d’hydrogène sont liés à un seul atome d’oxygène. Cette écriture reflète la structure de Lewis de la molécule d’eau, où l’atome d’oxygène se situe au centre, formant deux liaisons covalentes avec les atomes d’hydrogène. L’oxygène, plus électronégatif que l’hydrogène, attire plus fortement les électrons de liaison, ce qui conduit à une polarité de la molécule, fondamentale pour ses propriétés uniques (comme sa capacité à dissoudre de nombreuses substances).

La formule OH₂, bien que représentant les mêmes atomes dans les mêmes proportions, est trompeuse. Elle suggère, à tort, que l’atome d’oxygène est lié à deux groupes distincts, créant une image mentale différente de la structure réelle. Cette notation n’est pas utilisée en chimie car elle ne communique pas fidèlement la disposition spatiale des atomes et les liaisons qui les unissent. Il ne s’agit pas simplement d’un changement d’ordre des symboles ; c’est un changement dans la manière dont on perçoit la structure moléculaire, et donc dans la compréhension de son comportement.

Imaginons une analogie avec un gâteau : H₂O est comme une recette précisant 2 œufs et 1 tasse de farine. OH₂ serait alors l’équivalent d’une recette ambiguë, suggérant simplement la présence d’œufs et de farine sans spécifier la quantité de chacun, ni leur ordre d’ajout dans la préparation. Le résultat final pourrait être le même, mais le processus et la compréhension de la recette seraient radicalement différents.

En conclusion, bien que H₂O et OH₂ représentent la même composition atomique (deux atomes d’hydrogène et un atome d’oxygène), seul H₂O reflète précisément la structure et la liaison chimique de la molécule d’eau. L’utilisation de OH₂ est incorrecte car elle ne communique pas la disposition spatiale des atomes et ne représente pas fidèlement la molécule d’eau. La notation chimique est une convention précise, cruciale pour la clarté et la compréhension en chimie.