Geometrie elektronových párů vs molekulární geometrie
Geometrie molekuly je důležitá při určování jejích vlastností, jako je barva, magnetismus, reaktivita, polarita atd. Existují různé metody stanovení geometrie. Existuje mnoho typů geometrií. Lineární, ohnuté, trigonální planární, trigonální pyramidální, čtyřboká, osmistěnná jsou některé z běžně viděných geometrií.
Co je to molekulární geometrie?
Molekulární geometrie je trojrozměrné uspořádání atomů molekuly v prostoru. Atomy jsou uspořádány tímto způsobem, aby se minimalizovalo odpuzování vazeb vazeb, odpuzování vazeb mezi osamocenými páry a odpuzování osamocených párů. Molekuly se stejným počtem atomů a elektronově osamocenými páry mají tendenci pojmout stejnou geometrii. Proto můžeme určit geometrii molekuly zvážením některých pravidel. Teorie VSEPR je model, který lze použít k předpovědi molekulární geometrie molekul pomocí počtu párů valenčních elektronů. Pokud je však molekulární geometrie určena 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 to elektronová dvojice geometrie?
V této metodě je geometrie molekuly předpovězena počtem párů valenčních elektronů kolem centrálního atomu. Odpuzování elektronových párů valenční skořepiny nebo teorie VSEPR předpovídá touto metodou molekulární geometrii. Abychom mohli použít teorii VSEPR, musíme učinit určité předpoklady o povaze vazby. U této metody se předpokládá, že geometrie molekuly závisí pouze na interakcích elektron-elektron. Dále jsou metodou VSEPR vytvořeny následující předpoklady.
• Atomy v molekule jsou navzájem spojeny elektronovými páry. Nazývají se spojovací páry.
• Některé atomy v molekule mohou také vlastnit páry elektronů, které se nepodílejí na vazbě. Říká se jim osamělé páry.
• Vazebné páry a volné páry kolem libovolného atomu v molekule zaujímají pozice, kde jsou jejich vzájemné interakce minimalizovány.
• Osamělé páry zabírají více prostoru než lepení párů.
• Dvojné vazby zabírají více prostorů než jedna vazba.
Aby bylo možné určit geometrii, je třeba nejprve nakreslit Lewisovu strukturu molekuly. Poté by měl být určen počet valenčních elektronů kolem centrálního atomu. Všechny skupiny s jednoduchými vazbami jsou přiřazeny jako typ vazby se sdílenými elektronovými páry. Koordinační geometrie je určena pouze rámcem σ. Elektrony centrálního atomu, které se účastní vazby π, by měly být odečteny. Pokud molekula obsahuje celkový náboj, měl by být také přiřazen centrálnímu atomu. Celkový počet elektronů asociovaných s kostrou by měl být vydělen 2, aby se získal počet elektronových párů σ. Pak v závislosti na tomto počtu lze molekule přiřadit geometrii. Následuje několik běžných molekulárních geometrií.
Pokud je počet elektronových párů 2, geometrie je lineární.
Počet elektronových párů: 3 Geometrie: trigonální rovina
Počet elektronových párů: 4 Geometrie: čtyřboká
Počet elektronových párů: 5 Geometrie: trigonální bipyramidální
Počet elektronových párů: 6 Geometrie: osmistěn
Jaký je rozdíl mezi elektronovým párem a molekulárními geometriemi?
• Při určování geometrie elektronových párů se berou v úvahu osamělé páry a vazby a při určování molekulární geometrie se berou v úvahu pouze vázané atomy.
• Pokud kolem centrálního atomu nejsou žádné volné páry, je molekulární geometrie stejná jako geometrie elektronových párů. Pokud jsou však zapojeny nějaké osamělé páry, obě geometrie se liší.
