Elektronová párová geometrie vs. molekulární geometrie
Geometrie molekuly je důležitá při určování jejích vlastností, jako je barva, magnetismus, reaktivita, polarita atd. Existují různé způsoby stanovení geometrie. Existuje mnoho typů geometrií. Lineární, ohnutý, trigonální rovinný, trigonální pyramidální, tetrahedrální, oktaedrální jsou některé z běžně viditelných geometrií.
Co je molekulární geometrie?
Molekulární geometrie je trojrozměrné uspořádání atomů molekuly v prostoru. Atomy jsou uspořádány tímto způsobem, aby se minimalizovalo odpuzování vazba-vazba, odpuzování typu pár-pár a odpuzování typu pár-osamělý pár. Molekuly se stejným počtem atomů a elektronově osamělých párů mají sklon přizpůsobit stejnou geometrii. Proto můžeme určit geometrii molekuly zvážením některých pravidel. Teorie VSEPR je model, který lze použít k predikci molekulární geometrie molekul pomocí počtu valenčních elektronových párů. Pokud je však molekulární geometrie stanovena metodou VSEPR, měly by být brány v úvahu pouze vazby, nikoli osamělé páry. Experimentálně lze molekulární geometrii pozorovat pomocí různých spektroskopických metod a difrakčních metod.
Co je elektronová párová geometrie?
V této metodě je geometrie molekuly predikována počtem párů valenčních elektronů kolem centrálního atomu. Odpuzování elektronových párů Valence shell nebo teorie VSEPR předpovídá molekulární geometrii touto metodou. Abychom mohli aplikovat teorii VSEPR, musíme udělat několik předpokladů o povaze lepení. V této metodě se předpokládá, že geometrie molekuly závisí pouze na interakcích elektron-elektron. Dále jsou stanoveny následující předpoklady metodou VSEPR.
• Atomy v molekule jsou spojeny elektronovými páry. Tito se nazývají spojovací páry.
• Některé atomy v molekule mohou také obsahovat páry elektronů, které nejsou zapojeny do vazby. Tomu se říká osamělé páry.
• Spojovací páry a osamělé páry kolem jakéhokoli atomu v molekule zaujmou pozice, kde jsou jejich vzájemné interakce minimalizovány.
• Osamocené páry zabírají více místa než spojovací páry.
• Dvojné vazby zabírají více prostoru než jediné vazby.
Aby bylo možné určit geometrii, musí být nejprve nakreslena Lewisova struktura molekuly. Pak by měl být stanoven počet valenčních elektronů kolem centrálního atomu. Všechny jednotlivé vázané skupiny jsou přiřazeny jako typ vazby sdílených elektronových párů. Koordinační geometrie je určena pouze rámcem σ. Elektrony centrálního atomu, které se účastní vazby π, by měly být odečteny. Pokud je molekula celkově nabita, měla by být také přiřazena centrálnímu atomu. Celkový počet elektronů spojených s rámcem by měl být vydělen dvěma, aby se získal počet párů elektronů σ. V závislosti na tomto čísle lze molekule přiřadit geometrii. Následuje několik běžných molekulárních geometrií.
Pokud je počet párů elektronů 2, geometrie je lineární.
Počet párů elektronů: 3 Geometrie: trigonální planár
Počet párů elektronů: 4 Geometrie: čtyřstěn
Počet párů elektronů: 5 Geometrie: trigonální bipyramid
Počet elektronové páry: 6 Geometrie: osmistěn
Jaký je rozdíl mezi elektronovým párem a molekulární geometrií?? • Při určování geometrie párů elektronů se berou v úvahu osamocené páry a vazby a při určování molekulární geometrie se berou v úvahu pouze vázané atomy. • Pokud kolem centrálního atomu nejsou osamělé páry, molekulární geometrie je stejná jako geometrie elektronových párů. Pokud však existují nějaké osamělé páry, obě geometrie se liší. |