IL geometria molecolare, cioè la disposizione degli atomi di una molecola, può essere determinata dalla regola del chimico Gillespie, in cui elenca il numero di atomi attaccati a un atomo centrale e il numero di nuvole elettronica.
La conoscenza della geometria di una molecola è estremamente importante perché ci aiuta a determinare la polarità e, di conseguenza, la solubilità (secondo la regola delle dissolvenze simili simile).
con la chiamata geometria tetraedrica, non è diverso. Vedi i criteri per determinarlo secondo le regole di Gillespie:
Molecole pentatomiche (cinque atomi);
Assenza di nubi elettroniche nell'atomo centrale;
molecole composite o anioni composti.
Alcuni esempi di molecole la cui geometria è tetraedrica sono:
CH4
Formula strutturale CH4
Il carbonio ha quattro elettroni nel suo guscio di valenza e tutti questi elettroni si legano agli idrogeni. Ecco perché il carbonio non ha una nuvola elettronica (coppia extra di elettroni).
SOLO4-2
Formula strutturale del sistema operativo4-2
Lo zolfo, che ha sei elettroni nel guscio di valenza, forma due legami singoli con due atomi di ossigeno e due
legami covalenti dativi con gli altri due ossigeni. Nei legami singoli usa due dei suoi elettroni e, in ogni dativo, ne usa altri due (totale di quattro elettroni coinvolti nei dativi), per un totale di sei elettroni. In quanto tale, non ha più nuvole.NH4+
NH formula strutturale4+
L'azoto, che ha cinque elettroni nel guscio di valenza, forma tre legami singoli con gli atomi di idrogeno e un legame dativo con l'altro idrogeno. Nei singoli legami usa tre dei suoi elettroni e, nel dativo, ne usa altri due, per un totale di cinque elettroni. In quanto tale, non ha più nuvole.
CH3Cl
Formula strutturale CH3Cl
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Il carbonio ha quattro elettroni nel suo guscio di valenza e tutti questi elettroni si legano agli idrogeni e all'atomo di cloro. Per questo motivo il carbonio non ha una nuvola elettronica.
→ Polarità molecolare
Sapendo che una data molecola ha geometria tetraedrica, possiamo determinarne la polarità di forma estremamente semplice, poiché la molecola ha i suoi quattro poli occupati (quattro ligandi nell'atomo centrale). Per questo, è sufficiente conoscere le caratteristiche dei leganti e considerare una delle seguenti regole:
Se il numero di nuvole è uguale al numero di ligandi uguali = molecola non polare;
Se il numero di nuvole è diverso dal numero di ligandi uguali = molecola polare.
Nelle due molecole seguenti, la cui geometria è tetraedrica, possiamo applicare le regole di cui sopra e indicare la loro polarità:
Molecola di metano
Ligandi uguali nella molecola di metano
La molecola di metano ha quattro nuvole di elettroni (quattro legami singoli) e anche quattro atomi di idrogeno attaccati all'atomo centrale. Così, noi abbiamoquattronuvole e quattro leganti uguali, presto, il la molecola non è polare.
Osservazione: Se la molecola della sostanza è apolare, si dissolve bene in un'altra sostanza le cui molecole sono anche non polare.
Molecola di clorometano
Leganti uguali nella molecola di clorometano
La molecola di clorometano ha quattro nuvole di elettroni (quattro legami singoli) e tre atomi di idrogeno e un atomo di cloro attaccati all'atomo centrale. Così, noi abbiamoquattronuvole e tre ligandi uguali (tre idrogeni); presto, il la molecola è polare.
Osservazione: Se la molecola della sostanza è polare, si dissolve bene in un'altra sostanza le cui molecole sono anche polare.
Di Me. Diogo Lopes Dias
Vorresti fare riferimento a questo testo in un lavoro scolastico o accademico? Guarda:
GIORNI, Diogo Lopes. "Geometria tetraedrica"; Brasile Scuola. Disponibile in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/geometria-tetraedrica.htm. Consultato il 28 giugno 2021.