Nie wszystkie cząsteczki substancji są proste, jakby znajdowały się na jednej płaszczyźnie. W końcu są one rozproszone w przestrzeni, a ich atomy przybierają różne układy lub układy. Tak więc cząsteczki każdego rodzaju substancji mają różne kształty geometryczne.
Jeden z najprostszych sposobów określenia geometrii cząsteczki opiera się na teorii odpychanie par elektronów powłoki walencyjnej (RPECV). Zgodnie z tą teorią pary elektronów centralnego atomu funkcjonują jako elektroniczne chmury które się odpychają. W ten sposób są zorientowane jak najdalej od siebie. Geometria molekularna będzie zależeć od liczby par elektronowych wokół centralnego atomu.
Ta chmura elektronowa może składać się z elektronów, które uczestniczą w wiązaniach (pojedynczych, podwójnych lub potrójnych), a także które nie uczestniczą. Więc mamy:
![chmura elektroniczna Elektroniczne dopasowanie do chmury](/f/10e7de4ff73054bbe48172f1e2bab43b.jpg)
Pomaga myśleć o tej chmurze jako o balonie lub balonach na uwięzi, z centralnym atomem w ich centrum. Na przykład w cząsteczce, która ma tylko dwa obłoki elektronów wokół centralnego atomu, większy możliwa odległość między nimi to kąt 180º, a co za tym idzie, geometria cząsteczki będzie liniowy.
![elektroniczne chmury Orientacja przestrzenna dwóch chmur elektronicznych](/f/e37a13e93f3cebe97068d32748c40002.jpg)
Dlatego możemy wywnioskować, jaka będzie geometria molekularna większości cząsteczek, jeśli weźmiemy pod uwagę liczba atomów w cząsteczkach i wiązania, które tworzy centralny atom, sprawdzając, czy ma pary elektrony.
Zobacz przykłady poniżej:
- Cząsteczki z 2 atomami: zawsze będzie liniowy
Na przykład:
H ─ H, H ─ Cl, F ─ F, O ═ O, C ≡ O.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
- Cząsteczka 3-atomowa: kątowe lub trójkątne
jeśli centralny atom posiadają parę niewiążących elektronów geometria będzie kątowy, jak w przypadku cząsteczki SO2:
![geometria kątowa Kątowa geometria molekularna dwutlenku siarki](/f/813a92746f174b28cb8873962434eef9.jpg)
Rozważ niebieską chmurę elektronową, która reprezentuje pary elektronów, które nie uczestniczą w wiązaniach, a żółtą, jako pary elektronów, które uczestniczą w wiązaniach.
- Cząsteczka 4-atomowa: płaszczyzna trygonalna (lub trójkątna) lub piramidalna (lub piramida trygonalna)
Jeśli centralny atom nie ma niesparowanej (niewiążącej) pary elektronów, geometria molekularna jest płaska, trygonalna (lub trójkątna). Spójrz na przykład BF3:
![Geometria trygonalna Trygonalna geometria molekularna](/f/775632006cd40858ac0fa422d79fe50c.jpg)
Jeśli atom ma niewiążące pary elektronów, geometria cząsteczki będzie piramidalna (lub trygonalna), jak w przypadku amoniaku:
![geometria piramidalna Geometria piramidy amoniaku](/f/6e9b49cf22faca25921bee436c38471b.jpg)
- Cząsteczka 5-atomowa: czworościenny
Przykład geometrii metanu:
![geometria czworościenna Tetraedryczna geometria metanu](/f/33c4f0eac3aa23c610c67a3de461ec24.jpg)
- Cząsteczka z 6 atomami: trójkątna bipiramida lub trójkątna piramida.
Przykładem jest pentachlorek fosforu (PCl5), który ma pewne połączenia między fosforem i chlorem pod kątem 90º, a inne 120º, tworząc bipiramidę o trójkątnej podstawie:
![trygonalna geometria bipiramidy Trigonalna bipiramidowa geometria pięciochlorku fosforu](/f/7ef95b69f9547ddffe624a9a9cf6a102.jpg)
- Cząsteczka 7-atomowa: ośmiościenny
Przykład: sześciofluorek siarki (SF6), których kąty wynoszą 90º.
![geometria ośmiościenna Oktaedryczna geometria sześciofluorku siarki](/f/22a3bde751ac61564ddd532926d3fd50.jpg)
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Wyglądać:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Określanie geometrii cząsteczek”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/determinacao-geometria-das-moleculas.htm. Dostęp 27 lipca 2021 r.