Geometrija elektronskih parov vs molekularna geometrija
Geometrija molekule je pomembna pri določanju njenih lastnosti, kot so barva, magnetizem, reaktivnost, polarnost itd. Obstajajo različne metode določanja geometrije. Obstaja veliko vrst geometrij. Linearne, upognjene, trigonalne ravninske, trigonalne piramidalne, tetraedrske, oktaedrske so nekatere najpogosteje vidne geometrije.
Kaj je molekularna geometrija?
Molekularna geometrija je tridimenzionalna razporeditev atomov molekule v prostoru. Atomi so razporejeni na ta način, da zmanjšajo odbojnost vezi in vezi, odbijanje vezi in osamljenega para in odbijanje osamljenega para. Molekule z enakim številom atomov in elektronski osamljeni pari se nagibajo k enaki geometriji. Zato lahko geometrijo molekule določimo z upoštevanjem nekaterih pravil. Teorija VSEPR je model, s katerim lahko predvidevamo molekularno geometrijo molekul z uporabo števila valentnih elektronskih parov. Če pa je molekularna geometrija določena z metodo VSEPR, je treba upoštevati le vezi, ne pa tudi samotnih parov. Eksperimentalno lahko molekularno geometrijo opazujemo z uporabo različnih spektroskopskih metod in difrakcijskih metod.
Kaj je geometrija elektronskih parov?
Pri tej metodi je geometrija molekule predvidena s številom valentnih elektronskih parov okoli osrednjega atoma. Odbijanje elektronskih parov valentne lupine ali teorija VSEPR napoveduje molekularno geometrijo s to metodo. Za uporabo teorije VSEPR moramo sprejeti nekaj predpostavk o naravi vezi. Pri tej metodi se predpostavlja, da je geometrija molekule odvisna samo od interakcij med elektroni in elektroni. Nadalje se po metodi VSEPR oblikujejo naslednje predpostavke.
• Atomi v molekuli so med seboj povezani z elektronskimi pari. Ti se imenujejo vezni pari.
• Nekateri atomi v molekuli imajo lahko tudi pare elektronov, ki niso vključeni v vezi. Ti se imenujejo osamljeni pari.
• Vezni pari in osamljeni pari okoli katerega koli atoma v molekuli zavzamejo položaje, kjer so medsebojne interakcije čim manjše.
• Samotni pari zavzamejo več prostora kot vezni pari.
• Dvojne vezi zasedajo več prostora kot enojne vezi.
Za določitev geometrije je treba najprej narisati Lewisovo strukturo molekule. Nato je treba določiti število valentnih elektronov okoli centralnega atoma. Vse enojno vezane skupine so dodeljene kot skupni elektronski par. Koordinacijsko geometrijo določa samo okvir σ. Osrednje atomske elektrone, ki sodelujejo pri π vezi, je treba odšteti. Če je molekula v celoti napolnjena, jo je treba dodeliti tudi osrednjemu atomu. Skupno število elektronov, povezanih z ogrodjem, je treba deliti z 2, da dobimo število σ elektronskih parov. Nato je odvisno od tega števila mogoče določiti geometrijo molekule. Sledi nekaj običajnih molekularnih geometrij.
Če je število elektronskih parov 2, je geometrija linearna.
Število elektronskih parov: 3 Geometrija: trigonalna ravnina
Število elektronskih parov: 4 Geometrija: tetraedrski
Število elektronskih parov: 5 Geometrija: trigonalna bipiramidna
Število elektronskih parov: 6 Geometrija: oktaedrski
Kakšna je razlika med elektronskim parom in molekularno geometrijo?
• Pri določanju geometrije elektronskih parov se upoštevajo samotni pari in vezi, pri določanju molekularne geometrije pa le vezani atomi.
• Če okoli osrednjega atoma ni osamljenih parov, je molekularna geometrija enaka geometriji elektronskih parov. Če pa gre za osamljene pare, sta obe geometriji različni.
