a) molekuli geomeetriat suudavad määrata ainult siduvad elektronide paarid.
b) molekuli keskse aatomi ümber olevad elektronide paarid käituvad nagu elektroonilised pilved ja tõrjuvad üksteist.
c) Molekulaargeomeetria tuleneb molekuli keskse aatomi külgetõmbamisest mittesiduvate elektronide poolt.
d) mida suurem on tsentraalsete aatomite arv molekulis, võib struktuur olla erineva geomeetriaga.
Valentskihi elektronpaaride tõuketeooria on mudel, mida kasutatakse molekuli geomeetria ennustamiseks.
Molekuli keskaatomil on elektronide paarid, mis võivad sidemetes osaleda või mitte. Need valentselektronid käituvad nagu elektroonilised pilved ja tõrjuvad üksteist ning orienteeruvad, moodustades võimalikult suure vahemaa.
Kui element X aatomnumbriga 1 moodustab keemilise sideme elemendiga Y aatomnumbriga 9. Milline on moodustunud ühendi molekulaargeomeetria?
Kõik kaheaatomilised molekulid, mis on moodustatud ainult kahest aatomist, on lineaarse geomeetriaga.
Aatomnumbriga 1 element on vesinik (H) ja element aatomnumbriga 9 on fluor (F), mis on omavahel seotud kovalentse sidemega ja moodustavad vesinikfluoriidhappe (HF).
Hapnik on planeedil Maa kõige rikkalikum element. See koosneb kahest elusolendite ellujäämiseks olulisest molekulist: gaasilisest hapnikust (O2) ja vesi (H2O).
a) VALE. Vaatamata sellele, et sellel on ainult keemiline element hapnik, on hapnikugaas kaheaatomiline molekul, kuna selle moodustavad elemendi 2 aatomit. Veemolekul koosneb kahest vesinikuaatomist ja ühest hapnikuaatomist ning on seetõttu kolmeaatomiline.
b) VALE. Gaasiline hapnik on lineaarne molekul, kuna see koosneb kahest aatomist. Veemolekul on nurgeline, kuna tsentraalsel aatomil hapnikul on lisaks kahe kovalentse sideme moodustamisele kaks vaba elektronpaari.
c) ÕIGE. Hapnikuaatom on veemolekuli keskne aatom. Gaasilisel hapnikul on kaks aatomit, mis on omavahel seotud kovalentse sidemega.
d) VALE. Hapniku gaasimolekuli sidenurk on 180°, kuna see on lineaarne. Veemolekuli nurk on 104,5º.
Seostage I veerus olev molekul õigesti II veerus oleva vastava geomeetriaga.
HCN: lineaarne geomeetria
Kolme aatomiga molekulid, mille keskne aatom on seotud kahe teise aatomiga ja ei sisalda saadaolevate paariselektronide paari, on lineaarse geomeetriaga.
NOCl: nurkgeomeetria
Kolme aatomiga molekulid, mille keskne aatom on seotud kahe teise aatomiga ja sisaldavad paari saadaolevaid elektronide paari, on nurkgeomeetriaga.
AINULT3: tasapinnaline trigonaalgeomeetria
Nelja aatomiga molekulid, mille keskne aatom on seotud kolme teise aatomiga ja ei sisalda saadaolevate paariselektronide paari, on tasapinnalise trigonaalse geomeetriaga.
NH3: püramiidne geomeetria
Nelja aatomiga molekulid, mille keskne aatom on seotud kolme teise aatomiga ja sisaldavad paari saadaolevaid elektronide paari, on püramiidse geomeetriaga.
CH4: tetraeedriline geomeetria
Viie aatomiga molekulid, mille keskne aatom on seotud nelja teise aatomiga ja ei sisalda saadaolevate paariselektronide paari, on tetraeedrilise geomeetriaga.
PCl5: bipüramidaalne geomeetria
Kuue aatomiga molekulid, mille keskne aatom on ühendatud viie teise aatomiga, on bipüramidaalse geomeetriaga, mis ei sõltu kesksest aatomist.
SF6: oktaeedriline geomeetria
Seitsme aatomiga molekulidel, mille keskne aatom on ühendatud kuue teise aatomiga, on oktaeedriline geomeetria, mis ei sõltu keskaatomist.
Mida suurem on aatomite arv molekulis, seda suurem on võimalike molekulide geomeetriate arv. Kolmeaatomiliste molekulide puhul võib neil olla lineaarne või nurkgeomeetria.
Järgmised on näited molekulidest, mille keskaatomil on saadaolevad elektronide paarid, mis annavad molekuli nurkgeomeetria, VÄLJA arvatud:
Süsinikdioksiidi molekul (CO2) kujutab endast lineaarset geomeetriat, kuna süsinikul, mis on keskne aatom, ei ole paariselektronide paari saadaval. Ühenduste vaheline nurk on 180º.
O=C=O
Metaangaas (CH4) on üks gaasidest, mis soodustab globaalset soojenemist. See on kõige lihtsam süsivesinik, mis tekib näiteks orgaanilise aine lagunemisel ja mõnede taimtoiduliste loomade seedimisprotsessis.
CH molekuli geomeetria4 see on tetraeedriline. Gaasne metaan on ühend, mille moodustavad 5 aatomit ja süsinik, mis on keskne aatom, sisaldab 4 ligandit. Nurk, mis võimaldab suurimat kaugust selle telgede vahel, on 109º28’.
Allotroopia on keemilise elemendi võime moodustada erinevaid lihtaineid. Näiteks hapnikul on kaks allotroopi: gaas hapnik (O2), aeroobsete olendite jaoks asendamatu ja osoon (O3), mis kaitseb planeeti päikese ultraviolettkiirte eest.
Kahest aatomist moodustuvad molekulid (diatomilised) on lineaarse geomeetriaga. Kolmeaatomilised molekulid võivad olla lineaarsed või nurgelised.
Osooni puhul (O3), on geomeetria nurkne, kuna keskaatom sisaldab saadaolevat mittesiduvat elektronipaari.
(Uespi) Seostage vasak veerg parempoolse veeruga, seostades keemilised liigid vastava molekulaargeomeetriaga, ja märkige õige järjestus ülalt alla:
AINULT3 see kujutab endast tasapinnalist trigonaalset geomeetriat, kuna väävli (S) keskne aatom sisaldab 3 ligandit.
PCl5 kujutab trigonaalset bipüramiidi geomeetriat, kuna fosfori (P) keskne aatom sisaldab 5 ligandit.
H2O see kujutab endast nurkgeomeetriat, kuna tsentraalne hapnikuaatom (O) sisaldab 2 ligandi ja saadaolevaid paaris elektronpaare.
NH4+ sellel on tetraeedriline geomeetria, kuna keskne lämmastikuaatom (N) sisaldab 4 ligandit.
CO2 kujutab endast lineaarset geomeetriat, kuna tsentraalne süsinikuaatom (C) sisaldab 2 ligandit ja puuduvad elektronide paarid.
(UFRGS) Vääveldioksiid moodustab kokkupuutel õhuga vääveltrioksiidi, mis omakorda veega kokkupuutel moodustab väävelhappe.
Allpool vasakpoolses veerus on loetletud 5 selles protsessis osalevat ainet. Parempoolses veerus selle aine molekulide omadused.
H2AINULT4: tetraeedriline geomeetria ja polaarne molekul
AINULT2: nurkgeomeetria ja polaarne molekul, samuti molekul H2O
O2: lineaarne geomeetria ja mittepolaarne molekul
AINULT3: trigonaalne geomeetria ja mittepolaarne molekul
Molekulid, mille moodustavad teatud tüüpi keemiline element, näiteks hapnik (O2) on mittepolaarsed, kuna nende komponentide elektronegatiivsus ei erine.
Kui aatomite elektronegatiivsuses on erinevusi, määrab geomeetria, kas molekul on polaarne või mittepolaarne.
Näiteks vääveltrioksiid (SO3) on trigonaalse geomeetria tõttu mittepolaarne, mis muudab molekuli dipoolmomendi võrdseks nulliga. Teisest küljest vääveldioksiid (SO2) muudab oma nurkgeomeetriaga molekuli polaarseks, kuna dipoolmomendi vektor on nullist erinev.
(Ufes) OF molekul2 on polaarne ja BeF molekul2 see on mittepolaarne. See on tingitud (millest):
a) VALE. Kui molekulide elektronegatiivsuses on erinevusi, määrab polaarsuse geomeetria.
b) ÕIGE. Hapniku difluoriidina (OF2) on paaritute elektronide paaridega, moodustub nurkstruktuur ja tekkiv dipoolmoment erineb nullist, iseloomustades seda polaarse molekulina.
Berülliumdifluoriidis (BeF2), ei ole keskaatomil paarituid elektrone ja seetõttu on selle geomeetria lineaarne, muutes dipoolmomendi võrdseks nulliga ja molekuli mittepolaarseks.
c) VALE. Aatomite suurus mõjutab molekuli ruumilist struktuuri.
d) VALE. Reaktiivsus on seotud sidemete moodustamise võimega.
e) VALE. Tegelikult on molekuli polaarsus see, mis mõjutab paljusid omadusi, sealhulgas keemistemperatuuri (üleminek gaasilisse olekusse).
BATISTA, Carolina. Molekulaargeomeetria harjutused (kommenteeritud malliga).Kõik oluline, [n.d.]. Saadaval: https://www.todamateria.com.br/geometria-molecular-exercicios/. Juurdepääs aadressil:
