a) samo vezni elektronski parovi mogu odrediti geometriju molekule.
b) parovi elektrona oko središnjeg atoma molekule ponašaju se poput elektroničkih oblaka i međusobno se odbijaju.
c) Molekulska geometrija je rezultat privlačenja središnjeg atoma molekule nevezujućim elektronima.
d) što je veći broj središnjih atoma u molekuli, struktura može imati različite geometrije.
Teorija odbijanja parova elektrona valentne ljuske je model koji se koristi za predviđanje geometrije molekule.
Središnji atom molekule ima parove elektrona koji mogu ali ne moraju sudjelovati u vezama. Ovi valentni elektroni ponašaju se poput elektroničkih oblaka i međusobno se odbijaju te se orijentiraju tvoreći najveću moguću udaljenost.
Ako element X s atomskim brojem 1 tvori kemijsku vezu s elementom Y s atomskim brojem 9. Koja je molekularna geometrija nastalog spoja?
Sve dvoatomne molekule, koje čine samo dva atoma, imaju linearnu geometriju.
Element s atomskim brojem 1 je vodik (H), a element s atomskim brojem 9 je fluor (F), koji su povezani kovalentnom vezom i tvore fluorovodičnu kiselinu (HF).
Kisik je najzastupljeniji element na planeti Zemlji. Nalazi se u sastavu dviju molekula bitnih za opstanak živih bića: plina kisika (O2) i vode (H2O).
a) POGREŠNO. Unatoč tome što ima samo kemijski element kisik, plinoviti kisik je dvoatomna molekula, jer se sastoji od 2 atoma elementa. Molekula vode sastoji se od dva atoma vodika i jednog atoma kisika te je stoga troatomna.
b) POGREŠNO. Plin kisik je linearna molekula jer se sastoji od 2 atoma. Molekula vode je uglata, jer središnji atom, kisik, osim što stvara dvije kovalentne veze, ima dva dostupna para elektrona.
c) ISPRAVNO. Atom kisika je središnji atom molekule vode. Plin kisik ima dva atoma povezana kovalentnom vezom.
d) POGREŠNO. Vezni kut molekule plinovitog kisika je 180° jer je linearan. Molekula vode ima kut od 104,5º.
Ispravno povežite molekulu u stupcu I s odgovarajućom geometrijom u stupcu II.
HCN: linearna geometrija
Molekule s tri atoma, čiji je središnji atom vezan na dva druga atoma i ne sadrži par dostupnih uparenih elektrona, imaju linearnu geometriju.
NOCl: kutna geometrija
Molekule s tri atoma, čiji je središnji atom vezan na dva druga atoma i sadrži par dostupnih uparenih elektrona, pokazuju kutnu geometriju.
SAMO3: planarna trigonalna geometrija
Molekule s četiri atoma, čiji je središnji atom vezan na tri druga atoma i ne sadrži par dostupnih uparenih elektrona, imaju planarnu trigonalnu geometriju.
NH3: piramidalna geometrija
Molekule s četiri atoma, čiji je središnji atom vezan na tri druga atoma i sadrži par dostupnih uparenih elektrona, imaju piramidalnu geometriju.
CH4: tetraedarska geometrija
Molekule s pet atoma, čiji je središnji atom vezan na četiri druga atoma i ne sadrži par dostupnih uparenih elektrona, imaju tetraedarsku geometriju.
PCl5: bipiramidalna geometrija
Molekule sa šest atoma, čiji je središnji atom povezan s pet drugih atoma, imaju bipiramidalnu geometriju, neovisnu o središnjem atomu.
SF6: oktaedarska geometrija
Molekule sa sedam atoma, čiji je središnji atom povezan sa šest drugih atoma, imaju oktaedarsku geometriju, neovisnu o središnjem atomu.
Što je veći broj atoma u molekuli, to je veći broj mogućih molekularnih geometrija. U slučaju troatomnih molekula, one mogu imati linearnu ili kutnu geometriju.
Slijede primjeri molekula s dostupnim parovima elektrona na središnjem atomu koji daju kutnu geometriju molekule, OSIM:
Molekula ugljičnog dioksida (CO2) predstavlja linearnu geometriju, budući da ugljik, koji je središnji atom, nema dostupan par uparenih elektrona. Kut između priključaka je 180º.
O=C=O
Plin metan (CH4) jedan je od plinova koji doprinose globalnom zagrijavanju. To je najjednostavniji ugljikovodik koji nastaje, primjerice, razgradnjom organske tvari i u procesu probave nekih biljojeda.
Geometrija molekule CH4 tetraedarska je. Plin metan je spoj koji se sastoji od 5 atoma i ugljika, koji je središnji atom, sadrži 4 liganda. Kut koji omogućuje najveći razmak između njegovih osi je 109º28'.
Alotropija je sposobnost kemijskog elementa da tvori različite jednostavne tvari. Kisik, na primjer, ima dva alotropa: plinoviti kisik (O2), nezamjenjiv za aerobna bića, i ozon (O3), koji štiti planet od ultraljubičastih zraka Sunca.
Molekule sastavljene od dva atoma (dvoatomske) imaju linearnu geometriju. Troatomne molekule mogu biti linearne ili uglate.
U slučaju ozona (O3), geometrija je kutna jer središnji atom sadrži dostupan nevezujući elektronski par.
(Uespi) Povežite lijevi stupac s desnim stupcem, povezujući kemijsku vrstu s odgovarajućom molekularnom geometrijom i označite točan slijed, od vrha prema dolje:
SAMO3 predstavlja planarnu trigonalnu geometriju, jer središnji atom sumpora (S) sadrži 3 liganda.
PCl5 predstavlja trigonalnu bipiramidnu geometriju, budući da središnji atom fosfora (P) sadrži 5 liganada.
H2O predstavlja kutnu geometriju, budući da središnji atom kisika (O) sadrži 2 liganda i dostupne uparene elektronske parove.
NH4+ ima tetraedarsku geometriju, budući da središnji atom dušika (N) sadrži 4 liganda.
CO2 predstavlja linearnu geometriju, jer središnji atom ugljika (C) sadrži 2 liganda i nema dostupnih parova elektrona.
(UFRGS) Sumporov dioksid u dodiru sa zrakom stvara sumporov trioksid koji pak u dodiru s vodom stvara sumpornu kiselinu.
U lijevom stupcu, ispod, navedeno je 5 tvari uključenih u ovaj proces. U desnom stupcu karakteristike molekula te tvari.
H2SAMO4: tetraedarska geometrija i polarna molekula
SAMO2: kutna geometrija i polarna molekula, kao i molekula H2O
O2: linearna geometrija i nepolarna molekula
SAMO3: trigonalna geometrija i nepolarna molekula
Molekule formirane vrstom kemijskog elementa, kao što je kisik (O2) su nepolarni jer ne pokazuju razliku u elektronegativnosti između svojih komponenti.
Kada postoji razlika u elektronegativnosti između atoma, geometrija određuje je li molekula polarna ili nepolarna.
Na primjer, sumporni trioksid (SO3) je nepolaran zbog trigonalne geometrije koja čini rezultirajući dipolni moment molekule jednak nuli. S druge strane, sumporni dioksid (SO2) svojom kutnom geometrijom čini molekulu polarnom jer je vektor dipolnog momenta različit od nule.
(Ufes) Molekula OF2 je polarna, a molekula BeF2 nepolarna je. To je zbog (za):
a) POGREŠNO. Kada postoji razlika u elektronegativnosti u molekulama, ono što određuje polaritet je geometrija.
b) ISPRAVNO. Kao kisikov difluorid (OF2) ima nesparene parove elektrona, formira se kutna struktura i rezultirajući dipolni moment je različit od nule, karakterizirajući je kao polarnu molekulu.
U berilijevom difluoridu (BeF2), središnji atom nema nesparene elektrone i, prema tome, njegova je geometrija linearna, što čini dipolni moment jednak nuli, a molekulu nepolarnu.
c) POGREŠNO. Veličina atoma utječe na prostornu strukturu molekule.
d) POGREŠNO. Reaktivnost je povezana sa sposobnošću stvaranja veza.
e) POGREŠNO. Zapravo, polaritet molekule utječe na mnoga svojstva, uključujući i vrelište (prijelaz u plinovito stanje).
BATISTA, Karolina. Vježbe iz molekularne geometrije (s komentiranim predloškom).Sve je bitno, [n.d.]. Dostupno u: https://www.todamateria.com.br/geometria-molecular-exercicios/. Pristup na:
