Geometrija elektronskih parova u odnosu na molekularnu geometriju
Geometrija molekule važna je za određivanje njezinih svojstava kao što su boja, magnetizam, reaktivnost, polaritet itd. Postoje različite metode određivanja geometrije. Postoje mnoge vrste geometrija. Linearna, savijena, trigonalna planarna, trigonalna piramidalna, tetraedarska, oktaedarska neke su od uobičajenih geometrija.
Što je molekularna geometrija?
Molekularna geometrija je trodimenzionalni raspored atoma molekule u prostoru. Atomi su raspoređeni na ovaj način kako bi se minimaliziralo odbijanje veza-veza, odbijanje veza-nesamih parova i odbijanje usamljenih parova-usamljenih parova. Molekule s istim brojem atoma i elektronskih usamljenih parova nastoje se prilagoditi istoj geometriji. Stoga možemo odrediti geometriju molekule uzimajući u obzir neka pravila. VSEPR teorija je model koji se može koristiti za predviđanje molekularne geometrije molekula, koristeći broj valentnih elektronskih parova. Međutim, ako se molekularna geometrija određuje metodom VSEPR, treba uzeti u obzir samo veze, a ne usamljene parove. Eksperimentalno se molekularna geometrija može promatrati pomoću različitih spektroskopskih metoda i metoda difrakcije.
Što je geometrija elektronskog para?
U ovoj metodi, geometrija molekule je predviđena brojem parova valentnih elektrona oko središnjeg atoma. Odbijanje elektronskih parova valentne ljuske ili VSEPR teorija predviđaju molekularnu geometriju ovom metodom. Da bismo primijenili VSEPR teoriju, moramo napraviti neke pretpostavke o prirodi vezivanja. U ovoj se metodi pretpostavlja da geometrija molekule ovisi samo o međuelektronskim interakcijama. Nadalje, metodom VSEPR napravljene su sljedeće pretpostavke.
• Atomi u molekuli međusobno su povezani elektronskim parovima. Oni se nazivaju vezni parovi.
• Neki atomi u molekuli također mogu imati parove elektrona koji nisu uključeni u vezivanje. To se nazivaju usamljeni parovi.
• Vezni parovi i slobodni parovi oko bilo kojeg atoma u molekuli zauzimaju položaje u kojima su njihove međusobne interakcije minimalizirane.
• Usamljeni parovi zauzimaju više prostora od spojenih parova.
• Dvostruke veze zauzimaju više prostora od jednostruke veze.
Da bi se odredila geometrija, prvo se mora nacrtati Lewisova struktura molekule. Zatim treba odrediti broj valentnih elektrona oko središnjeg atoma. Sve jednostruko vezane skupine dodijeljene su kao zajednički tip veze elektronskog para. Koordinacijsku geometriju određuje samo σ okvir. Elektrone središnjeg atoma koji su uključeni u π vezu treba oduzeti. Ako postoji ukupni naboj molekule, treba ga također pripisati središnjem atomu. Ukupan broj elektrona povezanih s okvirom treba podijeliti s 2, kako bi se dobio broj σ elektronskih parova. Zatim, ovisno o tom broju, može se dodijeliti geometrija molekule. Slijede neke od uobičajenih molekularnih geometrija.
Ako je broj elektronskih parova 2, geometrija je linearna.
Broj elektronskih parova: 3 Geometrija: trigonalna planarna
Broj elektronskih parova: 4 Geometrija: tetraedar
Broj elektronskih parova: 5 Geometrija: trigonalna bipiramidalna
Broj elektronskih parova: 6 Geometrija: oktaedar
Koja je razlika između elektronskog para i molekularne geometrije?
• Pri određivanju geometrije elektronskog para uzimaju se u obzir usamljeni parovi i veze, a pri određivanju geometrije molekule uzimaju se u obzir samo vezani atomi.
• Ako nema usamljenih parova oko središnjeg atoma, molekularna geometrija je ista kao i geometrija elektronskog para. Međutim, ako postoje usamljeni parovi, obje su geometrije različite.
