أ) أزواج الإلكترونات المترابطة فقط هي القادرة على تحديد هندسة الجزيء.
ب) تتصرف أزواج الإلكترونات الموجودة حول الذرة المركزية للجزيء مثل السحب الإلكترونية وتتنافر.
ج) الهندسة الجزيئية هي نتيجة جذب الذرة المركزية للجزيء بواسطة الإلكترونات غير المترابطة.
د) كلما زاد عدد الذرات المركزية في الجزيء، يمكن للبنية أن تتخذ أشكالًا هندسية مختلفة.
نظرية تنافر زوج الإلكترونات في غلاف التكافؤ هي نموذج يستخدم للتنبؤ بهندسة الجزيء.
تحتوي الذرة المركزية للجزيء على أزواج من الإلكترونات التي قد تشارك أو لا تشارك في الروابط. تتصرف إلكترونات التكافؤ هذه مثل السحب الإلكترونية وتتنافر وتوجه نفسها لتشكل أكبر مسافة ممكنة.
إذا كان العنصر X ذو العدد الذري 1 يشكل رابطة كيميائية مع العنصر Y ذو العدد الذري 9. ما الشكل الهندسي الجزيئي للمركب المتكون؟
جميع الجزيئات ثنائية الذرة، التي تتكون من ذرتين فقط، لها هندسة خطية.
العنصر ذو العدد الذري 1 هو الهيدروجين (H) والعنصر ذو العدد الذري 9 هو الفلور (F)، ويرتبطان برابطة تساهمية ويشكلان حمض الهيدروفلوريك (HF).
الأكسجين هو العنصر الأكثر وفرة على كوكب الأرض. ويدخل في تركيب جزيئين أساسيين لبقاء الكائنات الحية: غاز الأكسجين (O2) والماء (ح2يا).
من الخطأ. على الرغم من أنه يحتوي فقط على العنصر الكيميائي الأكسجين، فإن غاز الأكسجين هو جزيء ثنائي الذرة، حيث يتكون من ذرتين من العنصر. يتكون جزيء الماء من ذرتين هيدروجين وذرة أكسجين واحدة، وبالتالي فهو ثلاثي الذرة.
ب) خطأ. غاز الأكسجين هو جزيء خطي لأنه يتكون من ذرتين. جزيء الماء زاوي، لأن الذرة المركزية، الأكسجين، بالإضافة إلى تكوين رابطة تساهمية، لديها زوجين متاحين من الإلكترونات.
ج) صحيح. ذرة الأكسجين هي الذرة المركزية لجزيء الماء. يحتوي غاز الأكسجين على ذرتين مرتبطتين برابطة تساهمية.
د) خطأ. زاوية الرابطة لجزيء غاز الأكسجين هي 180° لأنها خطية. زاوية جزيء الماء تساوي 104.5 درجة.
قم بربط الجزيء الموجود في العمود الأول بشكل صحيح مع الشكل الهندسي الخاص به في العمود الثاني.
HCN: الهندسة الخطية
الجزيئات التي تحتوي على ثلاث ذرات، والتي ترتبط ذرتها المركزية بذرتين أخريين ولا تحتوي على زوج من الإلكترونات المقترنة المتاحة، لها هندسة خطية.
NOCl: الهندسة الزاوية
الجزيئات التي تحتوي على ثلاث ذرات، والتي ترتبط ذرتها المركزية بذرتين أخريين وتحتوي على زوج من الإلكترونات المقترنة المتاحة، تظهر هندسة زاوية.
فقط3: الهندسة المثلثية المستوية
الجزيئات التي تحتوي على أربع ذرات، والتي ترتبط ذرتها المركزية بثلاث ذرات أخرى ولا تحتوي على زوج من الإلكترونات المقترنة المتاحة، لها هندسة مثلثية مستوية.
نيو هامبشاير3: الهندسة الهرمية
الجزيئات التي تحتوي على أربع ذرات، والتي ترتبط ذرتها المركزية بثلاث ذرات أخرى وتحتوي على زوج من الإلكترونات المقترنة المتاحة، لها هندسة هرمية.
الفصل4: هندسة رباعية السطوح
الجزيئات التي تحتوي على خمس ذرات، والتي ترتبط ذرتها المركزية بأربع ذرات أخرى ولا تحتوي على زوج من الإلكترونات المقترنة المتاحة، لها هندسة رباعية السطوح.
PCl5: هندسة ثنائية الهرم
الجزيئات التي تحتوي على ست ذرات، والتي ترتبط ذرتها المركزية بخمس ذرات أخرى، لها هندسة ثنائية الهرم، مستقلة عن الذرة المركزية.
سادس6: هندسة ثماني السطوح
الجزيئات التي تحتوي على سبع ذرات، والتي ترتبط ذرتها المركزية بست ذرات أخرى، لها هندسة ثماني السطوح، مستقلة عن الذرة المركزية.
كلما زاد عدد الذرات في الجزيء، زاد عدد الأشكال الهندسية الجزيئية الممكنة. في حالة الجزيئات الثلاثية الذرة، يمكن أن يكون لها هندسة خطية أو زاوية.
فيما يلي أمثلة على الجزيئات التي تحتوي على أزواج من الإلكترونات المتوفرة في الذرة المركزية والتي تعطي الشكل الهندسي الزاوي للجزيء، باستثناء:
جزيء ثاني أكسيد الكربون (CO2) يمثل هندسة خطية، حيث أن الكربون، وهو الذرة المركزية، لا يحتوي على زوج من الإلكترونات المقترنة المتاحة. الزاوية بين الاتصالات هي 180 درجة.
س=ج=س
غاز الميثان (CH4) هو أحد الغازات التي تساهم في ظاهرة الاحتباس الحراري. وهو أبسط الهيدروكربونات، ويتم إنتاجه، على سبيل المثال، من تحلل المواد العضوية وفي عملية الهضم لدى بعض الحيوانات العاشبة.
هندسة جزيء CH4 إنه رباعي السطوح. غاز الميثان مركب يتكون من 5 ذرات والكربون، وهو الذرة المركزية، يحتوي على 4 رابطة. الزاوية التي تسمح بأكبر مسافة بين محوريها هي 109°28'.
التآصل هو قدرة العنصر الكيميائي على تكوين مواد بسيطة مختلفة. الأكسجين، على سبيل المثال، له نوعان من المتآصلات: غاز الأكسجين (O2)، لا غنى عنه للكائنات الهوائية، والأوزون (O3) الذي يحمي الكوكب من الأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس.
الجزيئات التي تتكون من ذرتين (ثنائية الذرة) لها هندسة خطية. يمكن أن تكون جزيئات الترياتوم خطية أو زاويّة.
في حالة الأوزون (O3) ، الهندسة زاويّة لأن الذرة المركزية تحتوي على زوج إلكترون غير مرتبط.
(Uespi) قم بربط العمود الأيسر بالعمود الأيمن، مع ربط الأنواع الكيميائية بهندستها الجزيئية، ووضع علامة على التسلسل الصحيح، من الأعلى إلى الأسفل:
فقط3 إنه يقدم هندسة مثلثية مستوية، حيث أن الذرة المركزية للكبريت (S) تحتوي على 3 بروابط.
PCl5 يعرض هندسة الهرم الثنائي المثلثي، حيث تحتوي الذرة المركزية للفوسفور (P) على 5 بروابط.
ح2يا إنه يعرض الهندسة الزاوية، حيث تحتوي ذرة الأكسجين المركزية (O) على رباطين وأزواج إلكترون مقترنة متاحة.
نيو هامبشاير4+ لها هندسة رباعية السطوح، حيث تحتوي ذرة النيتروجين المركزية (N) على 4 بروابط.
شركة2 يمثل هندسة خطية، لأن ذرة الكربون المركزية (C) تحتوي على رباطين ولا توجد أزواج متاحة من الإلكترونات.
(UFRGS) يشكل ثاني أكسيد الكبريت، عند ملامسته للهواء، ثالث أكسيد الكبريت والذي بدوره، عند ملامسته للماء، يشكل حمض الكبريتيك.
في العمود الأيسر، أدناه، تم إدراج 5 مواد تشارك في هذه العملية. وفي العمود الأيمن، خصائص جزيئات تلك المادة.
ح2فقط4: هندسة رباعي السطوح والجزيء القطبي
فقط2: الهندسة الزاوية والجزيء القطبي، وكذلك جزيء ح2يا
يا2: الهندسة الخطية والجزيء غير القطبي
فقط3: الهندسة المثلثية والجزيء غير القطبي
الجزيئات التي تتكون من نوع من العناصر الكيميائية، مثل الأكسجين (O2) غير قطبية لأنها لا تظهر اختلافًا في السالبية الكهربية بين مكوناتها.
عندما يكون هناك اختلاف في السالبية الكهربية بين الذرات، تحدد الهندسة ما إذا كان الجزيء قطبيًا أم غير قطبي.
على سبيل المثال، ثالث أكسيد الكبريت (SO3) غير قطبي بسبب الهندسة المثلثية التي تجعل عزم ثنائي القطب الناتج للجزيء يساوي الصفر. ومن ناحية أخرى، ثاني أكسيد الكبريت (SO2) بهندستها الزاوية تجعل الجزيء قطبيًا لأن متجه عزم ثنائي القطب غير صفر.
(Ufes) جزيء OF2 قطبي، وجزيء BeF2 إنه غير قطبي. ويرجع ذلك إلى ():
من الخطأ. عندما يكون هناك اختلاف في السالبية الكهربية في الجزيئات، فإن ما يحدد القطبية هو الشكل الهندسي.
ب) صحيح. كما ثنائي فلوريد الأكسجين (OF2) يحتوي على أزواج غير متزاوجة من الإلكترونات، ويتشكل هيكل زاوي ويختلف عزم ثنائي القطب الناتج عن الصفر، مما يميزه بأنه جزيء قطبي.
في ثنائي فلوريد البريليوم (BeF2) ، لا تحتوي الذرة المركزية على إلكترونات غير متزاوجة، وبالتالي فإن هندستها خطية، مما يجعل عزم ثنائي القطب يساوي الصفر والجزيء غير قطبي.
ج) خطأ. يؤثر حجم الذرات على البنية المكانية للجزيء.
د) خطأ. يرتبط التفاعل بالقدرة على تكوين الروابط.
ه) خطأ. في الواقع، فإن قطبية الجزيء هي التي تؤثر على العديد من الخصائص، بما في ذلك نقطة الغليان (الانتقال إلى الحالة الغازية).
باتيستا، كارولينا. تمارين على الهندسة الجزيئية (مع القالب المعلق).جميع المواد, [اختصار الثاني.]. متوفر في: https://www.todamateria.com.br/geometria-molecular-exercicios/. الوصول إلى:
