а) само свързващите електронни двойки са в състояние да определят геометрията на една молекула.
б) двойките електрони около централен атом на молекулата се държат като електронни облаци и се отблъскват.
в) Молекулната геометрия е резултат от привличането на централния атом на молекулата от несвързващи електрони.
г) колкото по-голям е броят на централните атоми в една молекула, структурата може да приеме различни геометрии.
Теорията на валентната обвивка за отблъскване на двойки електрони е модел, използван за предсказване на геометрията на молекула.
Централният атом на молекулата има двойки електрони, които могат или не могат да участват във връзки. Тези валентни електрони се държат като електронни облаци и се отблъскват един друг и се ориентират, образувайки възможно най-голямото разстояние.
Ако елемент X с атомен номер 1 образува химична връзка с елемент Y с атомен номер 9. Каква е молекулярната геометрия на образуваното съединение?
Всички двуатомни молекули, тоест образувани само от два атома, имат линейна геометрия.
Елементът с атомен номер 1 е водород (H), а елементът с атомен номер 9 е флуор (F), които са свързани чрез ковалентна връзка и образуват флуороводородна киселина (HF).
Кислородът е най-разпространеният елемент на планетата Земя. Той е в състава на две молекули, които са от съществено значение за оцеляването на живите същества: кислороден газ (O2) и вода (H2О).
а) ГРЕШНО. Въпреки че има само химичния елемент кислород, кислородният газ е двуатомна молекула, тъй като се образува от 2 атома на елемента. Водната молекула е съставена от два водородни атома и един кислороден атом и следователно е триатомна.
б) ГРЕШНО. Кислородният газ е линейна молекула, тъй като се състои от 2 атома. Молекулата на водата е ъглова, защото централният атом, кислородът, освен че създава две ковалентни връзки, има две налични двойки електрони.
в) ПРАВИЛНО. Кислородният атом е централният атом на водната молекула. Кислородният газ има два атома, свързани с ковалентна връзка.
г) ГРЕШНО. Ъгълът на връзката на молекулата на кислородния газ е 180°, тъй като е линеен. Молекулата на водата има ъгъл от 104,5º.
Свържете правилно молекулата в колона I със съответната й геометрия в колона II.
HCN: линейна геометрия
Молекулите с три атома, чийто централен атом е свързан с два други атома и не съдържа двойка налични сдвоени електрони, имат линейна геометрия.
NOCl: ъглова геометрия
Молекулите с три атома, чийто централен атом е свързан с два други атома и съдържа двойка налични сдвоени електрони, показват ъглова геометрия.
САМО3: планарна тригонална геометрия
Молекулите с четири атома, чийто централен атом е свързан с три други атома и не съдържа двойка налични сдвоени електрони, имат равнинна тригонална геометрия.
NH3: пирамидална геометрия
Молекулите с четири атома, чийто централен атом е свързан с три други атома и съдържа двойка налични сдвоени електрони, имат пирамидална геометрия.
CH4: тетраедрична геометрия
Молекулите с пет атома, чийто централен атом е свързан с четири други атома и не съдържа двойка налични сдвоени електрони, имат тетраедрична геометрия.
PCl5: бипирамидална геометрия
Молекулите с шест атома, чийто централен атом е свързан с пет други атома, имат бипирамидална геометрия, независима от централния атом.
SF6: октаедрична геометрия
Молекулите със седем атома, чийто централен атом е свързан с шест други атома, имат октаедрична геометрия, независимо от централния атом.
Колкото по-голям е броят на атомите в една молекула, толкова по-голям е броят на възможните молекулни геометрии. В случай на триатомни молекули, те могат да имат линейна или ъглова геометрия.
Следват примери за молекули с налични двойки електрони в централния атом, които дават ъгловата геометрия на молекулата, ОСВЕН:
Молекулата на въглеродния диоксид (CO2) представя линейна геометрия, тъй като въглеродът, който е централният атом, няма достъпна двойка сдвоени електрони. Ъгълът между връзките е 180º.
О=С=О
Газ метан (CH4) е един от газовете, които допринасят за глобалното затопляне. Това е най-простият въглеводород, който се получава например при разлагането на органична материя и в процеса на храносмилане на някои тревопасни животни.
Геометрията на СН молекулата4 тя е тетраедрична. Газът метан е съединение, образувано от 5 атома и въглерод, който е централният атом, съдържа 4 лиганда. Ъгълът, който позволява най-голямото разстояние между неговите оси, е 109º28'.
Алотропията е способността на химичен елемент да образува различни прости вещества. Кислородът, например, има два алотропа: кислороден газ (O2), незаменим за аеробни същества, и озон (O3), който предпазва планетата от ултравиолетовите лъчи на Слънцето.
Молекулите, образувани от два атома (двуатомни), имат линейна геометрия. Триатомните молекули могат да бъдат линейни или ъглови.
В случай на озон (O3), геометрията е ъглова, тъй като централният атом съдържа налична несвързваща електронна двойка.
(Uespi) Свържете лявата колона с дясната колона, свързвайки химичния вид със съответната му молекулярна геометрия и маркирайте правилната последователност отгоре надолу:
САМО3 той представя равнинна тригонална геометрия, тъй като централният атом на сярата (S) съдържа 3 лиганда.
PCl5 представя тригонална бипирамидна геометрия, тъй като централният атом на фосфора (P) съдържа 5 лиганда.
з2О той представя ъглова геометрия, тъй като централният кислороден атом (O) съдържа 2 лиганда и налични сдвоени електронни двойки.
NH4+ има тетраедрична геометрия, тъй като централният азотен атом (N) съдържа 4 лиганда.
CO2 представя линейна геометрия, тъй като централният въглероден атом (C) съдържа 2 лиганда и няма налични двойки електрони.
(UFRGS) Серният диоксид при контакт с въздуха образува серен триоксид, който на свой ред при контакт с вода образува сярна киселина.
В лявата колона по-долу са изброени 5 вещества, участващи в този процес. В дясната колона характеристиките на молекулите на това вещество.
з2САМО4: тетраедрична геометрия и полярна молекула
САМО2: ъглова геометрия и полярна молекула, както и молекулата на з2О
О2: линейна геометрия и неполярна молекула
САМО3: тригонална геометрия и неполярна молекула
Молекули, образувани от вид химичен елемент, като кислород (O2) са неполярни, защото не показват разлика в електроотрицателността между техните компоненти.
Когато има разлика в електроотрицателността между атомите, геометрията определя дали молекулата е полярна или неполярна.
Например серен триоксид (SO3) е неполярен поради тригоналната геометрия, която прави получения диполен момент на молекулата равен на нула. От друга страна, серен диоксид (SO2) със своята ъглова геометрия прави молекулата полярна, тъй като векторът на диполния момент е различен от нула.
(Ufes) OF молекулата2 е полярна, а молекулата BeF2 той е неполярен. Това се дължи на (на):
а) ГРЕШНО. Когато има разлика в електроотрицателността на молекулите, това, което определя полярността, е геометрията.
б) ПРАВИЛНО. Като кислороден дифлуорид (OF2) има несдвоени двойки електрони, образува се ъглова структура и полученият диполен момент е различен от нула, което я характеризира като полярна молекула.
В берилиев дифлуорид (BeF2), централният атом няма несдвоени електрони и следователно неговата геометрия е линейна, което прави диполния момент равен на нула и молекулата неполярна.
в) ГРЕШНО. Размерът на атомите влияе върху пространствената структура на молекулата.
г) ГРЕШНО. Реактивността е свързана със способността за образуване на връзки.
д) ГРЕШНО. Всъщност полярността на молекулата влияе върху много свойства, включително точката на кипене (преминаване към газообразно състояние).
БАТИСТА, Каролина. Упражнения по молекулярна геометрия (с коментиран шаблон).Цялата материя, [n.d.]. Достъпен в: https://www.todamateria.com.br/geometria-molecular-exercicios/. Достъп на:
