Elektronpargeometri vs molekylær geometri
Et molekyles geometri er vigtig for at bestemme dets egenskaber som farve, magnetisme, reaktivitet, polaritet osv. Der er forskellige metoder til at bestemme geometrien. Der er mange typer geometrier. Lineær, bøjet, trigonal plan, trigonal pyramideformet, tetraedrisk, oktaedrisk er nogle af de almindeligt sete geometrier.
Hvad er molekylær geometri?
Molekylær geometri er det tredimensionelle arrangement af atomer i et molekyle i rummet. Atomer er arrangeret på denne måde for at minimere frastødningen af bindingsbindinger, bindings-enlige par-repulsion og lone-pair-lone-parrepulsion. Molekyler med det samme antal atomer og elektronpar har en tendens til at rumme den samme geometri. Derfor kan vi bestemme geometrien af et molekyle ved at overveje nogle regler. VSEPR teori er en model, som kan bruges til at forudsige molekylernes molekylære geometri ved hjælp af antallet af valenselektronpar. Men hvis den molekylære geometri bestemmes af VSEPR-metoden, bør kun bindingerne tages i betragtning, ikke de enlige par. Eksperimentelt kan den molekylære geometri observeres ved hjælp af forskellige spektroskopiske metoder og diffraktionsmetoder.
Hvad er elektronpargeometri?
I denne metode forudsiges geometrien af et molekyle af antallet af valenselektronpar omkring det centrale atom. Valensskalelektronparrepulsion eller VSEPR-teori forudsiger den molekylære geometri ved denne metode. For at anvende VSEPR-teorien er vi nødt til at gøre nogle antagelser om arten af binding. I denne metode antages det, at et molekyles geometri kun afhænger af elektron-elektron-interaktioner. Yderligere er følgende antagelser lavet af VSEPR-metoden.
• Atomer i et molekyle er bundet sammen af elektronpar. Disse kaldes bindingspar.
• Nogle atomer i et molekyle kan også have elektronpar, der ikke er involveret i binding. Disse kaldes enlige par.
• Bindingsparrene og de ensomme par omkring ethvert atom i et molekyle indtager positioner, hvor deres gensidige interaktioner minimeres.
• Ensomme par optager mere plads end bindende par.
• Dobbeltbindinger optager flere pladser end en enkeltbinding.
For at bestemme geometrien skal først Lewis-strukturen af molekylet tegnes. Så skal antallet af valenselektroner omkring det centrale atom bestemmes. Alle enkeltbundne grupper er tildelt som delt elektronparbindingstype. Koordinationsgeometrien bestemmes kun af σ-rammen. De centrale atomelektroner, der er involveret i π-bindingen, skal trækkes fra. Hvis der er en samlet ladning til molekylet, bør den også tildeles det centrale atom. Det samlede antal elektroner forbundet med rammeværket skal divideres med 2 for at give antallet af σ elektronpar. Afhængigt af dette nummer kan geometri til molekylet tildeles. Følgende er nogle af de almindelige molekylære geometrier.
Hvis antallet af elektronpar er 2, er geometrien lineær.
Antal elektronpar: 3 Geometri: trigonal plan
Antal elektronpar: 4 Geometri: tetraedrisk
Antal elektronpar: 5 Geometri: trigonal bipyramidal
Antal elektronpar: 6 Geometri: oktaedral
Hvad er forskellen mellem elektronpar og molekylære geometrier?
• Ved bestemmelse af elektronpargeometrien tages der hensyn til enlige par og bindinger, og ved bestemmelse af molekylær geometri tages der kun hensyn til bundne atomer.
• Hvis der ikke er nogen ensomme par omkring det centrale atom, er molekylgeometrien den samme som elektronpargeometrien. Men hvis der er nogle enlige par involveret, er begge geometrier forskellige.
