Ainete molekulid ei ole kõik sirged, justkui asuksid nad ühes tasapinnas. Lõppude lõpuks on nad ruumis laiali ja nende aatomid võtavad erineva paigutuse või paigutuse. Seega on iga aineliigi molekulidel erinevad geomeetrilised kujundid.
Üks lihtsamaid viise molekuli geomeetria määramiseks põhineb teoorial valentskihi elektronpaaride tõrjumine (RPECV). Selle teooria kohaselt funktsioneerivad keskaatomi elektronpaarid kui elektroonilised pilved mis tõrjuvad üksteist. Nii on nad orienteeritud üksteisest võimalikult kaugele. Molekulaargeomeetria sõltub keskaatomi ümber olevate elektrooniliste paaride arvust.
See elektrooniline pilv võib koosneda elektronidest, mis osalevad sidemetes (üksik-, topelt- või kolmik) ja ka mitte osalevatest elektronidest. Nii et meil on:
Aitab mõelda sellest pilvest kui ühendatud õhupallist või õhupallidest, mille keskel on keskne aatom. Näiteks molekulis, mille keskaatomi ümber on ainult kaks elektronipilve, seda suurem võimalik kaugus nende vahel on 180º nurk ja sellest tulenevalt on molekuli geomeetria lineaarne.
Seetõttu saame teha järelduse selle kohta, milline on enamiku molekulide molekulaargeomeetria, kui võtame arvesse aatomite arv molekulides ja sidemed, mille keskne aatom loob, kontrollides, kas sellel on paare või mitte. elektronid.
Vaadake allolevaid näiteid:
- 2 aatomiga molekulid on alati olemas lineaarne
Näiteks:
H ─ H, H ─ Cl, F ─ F, O ═ O, C ≡ O.
Ära nüüd lõpeta... Peale reklaami on veel midagi ;)
- 3-aatomiline molekul: nurgeline või kolmnurkne
kui keskne aatom omavad paari mittesiduvaid elektrone geomeetria saab olema nurgeline, nagu SO molekuli puhul2:
Arvestage, et sinine elektronipilv esindab elektronide paare, mis sidemetes ei osale, ja kollane elektronide paare, mis sidemetes osalevad.
- 4-aatomiline molekul: tasapinnaline trigonaalne (või kolmnurkne) või püramiidne (või trigonaalne püramiid)
Kui tsentraalsel aatomil pole paaritut (mittesiduvat) elektronipaari, on molekulaargeomeetria tasane trigonaal (või kolmnurkne). Vaadake BF näidet3:
Kui aatomil on mittesiduvad elektronide paarid, on molekuli geomeetria püramiidne (või trigonaalne püramiid), nagu ammoniaagi puhul:
- 5-aatomiline molekul: tetraeedriline
Metaani geomeetria näide:
- 6-aatomiline molekul: trigonaalne bipüramiid või kolmnurkne püramiid.
Näiteks on fosforpentakloriid (PCl5), millel on mõned ühendused fosfori ja kloori vahel 90º ja teised 120º nurga all, moodustades kolmnurkse alusega bipüramiidi:
- 7-aatomiline molekul: oktaeedriline
Näide: väävelheksafluoriid (SF6), mille nurgad on 90º.
Autor Jennifer Fogaça
Lõpetanud keemia eriala
Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Molekulide geomeetria määramine"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/determinacao-geometria-das-moleculas.htm. Sissepääs 27. juulil 2021.
