Øvelser om molekylær geometri (med kommentert mal)

a) bare bindende elektronpar er i stand til å bestemme geometrien til et molekyl.

b) elektronparene rundt et sentralt atom i et molekyl oppfører seg som elektroniske skyer og frastøter hverandre.

c) Molekylær geometri er et resultat av tiltrekningen av det sentrale atomet i et molekyl av ikke-bindende elektroner.

d) jo større antall sentrale atomer i et molekyl, kan strukturen anta forskjellige geometrier.

Svar forklart

Valensskallet-elektronparrepulsionsteorien er en modell som brukes til å forutsi geometrien til et molekyl.

Det sentrale atomet i et molekyl har par av elektroner som kan eller ikke kan delta i bindinger. Disse valenselektronene oppfører seg som elektroniske skyer og frastøter hverandre og orienterer seg og danner størst mulig avstand.

Hvis element X med atomnummer 1 danner en kjemisk binding med element Y med atomnummer 9. Hva er molekylgeometrien til forbindelsen som dannes?

Svar forklart

Alle diatomiske molekyler, det vil si dannet av bare to atomer, har en lineær geometri.

Grunnstoffet med atomnummer 1 er hydrogen (H) og grunnstoffet med atomnummer 9 er fluor (F), som er bundet sammen med en kovalent binding og danner flussyre (HF).

Oksygen er det mest tallrike grunnstoffet på planeten Jorden. Det er i sammensetningen av to molekyler som er avgjørende for overlevelse av levende vesener: oksygengass (O2) og vann (H2O).

Svar forklart

a) FEIL. Til tross for at det kun har det kjemiske elementet oksygen, er oksygengass et diatomisk molekyl, da det dannes av 2 atomer av elementet. Vannmolekylet er sammensatt av to hydrogenatomer og ett oksygenatom og er derfor triatomisk.

b) FEIL. Oksygengass er et lineært molekyl da det består av 2 atomer. Vannmolekylet er kantet, fordi sentralatomet, oksygen, i tillegg til å lage to kovalente bindinger, har to tilgjengelige elektronpar.

c) RIKTIG. Oksygenatomet er det sentrale atomet i vannmolekylet. Oksygengass har to atomer knyttet sammen med en kovalent binding.

d) FEIL. Bindingsvinkelen til oksygengassmolekylet er 180° fordi det er lineært. Vannmolekylet har en vinkel på 104,5º.

Forbind molekylet i kolonne I korrekt med dets respektive geometri i kolonne II.

Svar forklart

HCN: lineær geometri

Molekyler med tre atomer, hvis sentrale atom er bundet til to andre atomer og ikke inneholder et par tilgjengelige sammenkoblede elektroner, har lineær geometri.

NOCl: vinkelgeometri

Molekyler med tre atomer, hvis sentrale atom er bundet til to andre atomer og inneholder et par tilgjengelige sammenkoblede elektroner, viser vinkelgeometri.

BARE3: plan trigonal geometri

Molekyler med fire atomer, hvis sentrale atom er bundet til tre andre atomer og ikke inneholder et par tilgjengelige sammenkoblede elektroner, har plan trigonal geometri.

NH3: pyramideformet geometri

Molekyler med fire atomer, hvis sentrale atom er bundet til tre andre atomer og inneholder et par tilgjengelige sammenkoblede elektroner, har pyramideformet geometri.

CH4: tetraedrisk geometri

Molekyler med fem atomer, hvis sentrale atom er bundet til fire andre atomer og ikke inneholder et par tilgjengelige sammenkoblede elektroner, har en tetraedrisk geometri.

PCl5: bipyramidal geometri

Molekyler med seks atomer, hvis sentrale atom er koblet til fem andre atomer, har en bipyramidal geometri, uavhengig av sentralatomet.

SF6: oktaedrisk geometri

Molekyler med syv atomer, hvis sentrale atom er koblet til seks andre atomer, har oktaedrisk geometri, uavhengig av sentralatomet.

Jo større antall atomer i et molekyl, jo større antall mulige molekylære geometrier. Når det gjelder triatomiske molekyler, kan de ha lineær eller vinkelgeometri.

Følgende er eksempler på molekyler med tilgjengelige elektronpar på sentralatomet som gir vinkelgeometrien til molekylet, UNNTATT:

Svar forklart

Karbondioksidmolekylet (CO2) presenterer en lineær geometri, siden karbon, som er det sentrale atomet, ikke har et par sammenkoblede elektroner tilgjengelig. Vinkelen mellom koblingene er 180º.

O=C=O

Metangass (CH4) er en av gassene som bidrar til global oppvarming. Det er det enkleste hydrokarbonet som produseres for eksempel ved nedbryting av organisk materiale og i fordøyelsesprosessen til noen planteetere.

Svar forklart

Geometrien til CH-molekylet4 den er tetraedrisk. Metangass er en forbindelse dannet av 5 atomer og karbon, som er det sentrale atomet, inneholder 4 ligander. Vinkelen som tillater størst avstand mellom aksene er 109º28’.

Allotropi er evnen til et kjemisk element til å danne forskjellige enkle stoffer. Oksygen har for eksempel to allotroper: oksygengass (O2), uunnværlig for aerobe vesener, og ozon (O3), som beskytter planeten mot ultrafiolette stråler fra solen.

Svar forklart

Molekyler dannet av to atomer (diatomiske) har lineær geometri. Triatomiske molekyler kan være lineære eller kantete.

Når det gjelder ozon (O3), er geometrien kantet fordi det sentrale atomet inneholder et tilgjengelig ikke-bindende elektronpar.

(Uespi) Knytt den venstre kolonnen til den høyre kolonnen, sett sammen den kjemiske arten med dens respektive molekylære geometri, og merk riktig sekvens, fra topp til bunn:

Svar forklart

BARE3 den presenterer plan trigonal geometri, ettersom det sentrale atomet til svovel (S) inneholder 3 ligander.

PCl5 presenterer trigonal bipyramidegeometri, da det sentrale atomet av fosfor (P) inneholder 5 ligander.

H2O den presenterer vinkelgeometri, ettersom det sentrale oksygenatomet (O) inneholder 2 ligander og tilgjengelige sammenkoblede elektronpar.

NH4+ den har en tetraedrisk geometri, da det sentrale nitrogenatomet (N) inneholder 4 ligander.

CO2 presenterer lineær geometri, fordi det sentrale karbonatomet (C) inneholder 2 ligander og det er ingen tilgjengelige elektronpar.

(UFRGS) Svoveldioksid, i kontakt med luft, danner svoveltrioksid som igjen, i kontakt med vann, danner svovelsyre.

I venstre kolonne, nedenfor, er 5 stoffer involvert i denne prosessen listet opp. I den høyre kolonnen, egenskapene til molekylene til det stoffet.

Svar forklart

H2BARE4: tetraedrisk geometri og polart molekyl

BARE2: vinkelgeometri og polart molekyl, samt molekylet til H2O

O2: lineær geometri og ikke-polart molekyl

BARE3: trigonal geometri og upolart molekyl

Molekyler dannet av en type kjemisk element, for eksempel oksygen (O2) er upolare fordi de ikke viser forskjell i elektronegativitet mellom komponentene deres.

Når det er forskjell i elektronegativitet mellom atomer, bestemmer geometrien om molekylet er polart eller ikke-polart.

For eksempel svoveltrioksid (SO3) er upolar på grunn av trigonal geometri som gjør det resulterende dipolmomentet til molekylet lik null. På den annen side, svoveldioksid (SO2) med sin vinkelgeometri gjør molekylet polart fordi dipolmomentvektoren er ikke-null.

(Ufes) OF-molekylet2 er polar, og BeF-molekylet2 den er ikke-polar. Dette skyldes (til):

Svar forklart

a) FEIL. Når det er forskjell i elektronegativitet i molekylene, er det geometrien som bestemmer polariteten.

b) RIKTIG. Som oksygendifluorid (OF2) har uparrede elektronpar, en vinkelstruktur dannes og det resulterende dipolmomentet er forskjellig fra null, og karakteriserer det som et polart molekyl.

I berylliumdifluorid (BeF2), det sentrale atomet har ikke uparrede elektroner, og derfor er dets geometri lineær, noe som gjør dipolmomentet lik null og molekylet upolart.

c) FEIL. Størrelsen på atomene påvirker den romlige strukturen til molekylet.

d) FEIL. Reaktivitet er relatert til evnen til å danne bindinger.

e) FEIL. Faktisk er det polariteten til molekylet som påvirker mange egenskaper, inkludert kokepunktet (passasje til gassform).

BATISTA, Carolina. Oppgaver om molekylær geometri (med kommentert mal).All Matter, [n.d.]. Tilgjengelig i: https://www.todamateria.com.br/geometria-molecular-exercicios/. Tilgang på:

15 spørsmål om globalisering med tilbakemelding

globalisering er et tema som blir stadig mer belastet ved ENEM og opptaksprøver over hele landet....

read more

Orddannelsesøvelser

Ord dannet av prefiksavledning (eller prefiks), som er de hvis prefikset er lagt til det primitiv...

read more
Kjemiske balanseøvelser

Kjemiske balanseøvelser

Kjemisk balanse er et av fagene som faller mest i Enem og opptaksprøver.Aspekter av reversible re...

read more