Molekulaargeomeetria definitsioon

Candela Rocío Barbisan | jaan. 2022
Keemiainsener

Molekulaarsed geomeetriad on praegu määratletud selle põhjal teooria Valencia kihi elektrooniliste paaride tõrjumine (TRPECV). See teooria võimaldab käitumist ennustada keemiline ainete (eriti kovalentsete) ja aitab mõista levitamine elektroonika, mis viib geomeetria selle molekul. See omakorda võimaldab meil mõista paljusid omadusi, mida ained omandavad.

See teooria põhineb mitmel põhisambal, mille vaatame üle ja proovime seejärel mõista rakendus harjutama. Esiteks peetakse seotud ja sidumata (valents) elektrone elektronide mereks, mis neil on sama tüüpi laeng, nad tõrjuvad üksteist, nii et nad asuvad alati võimalikult kaugel tsentraalsest aatomist. molekul.

Teiseks moodustab see elektronide "meri" või "elektrooniline pilv" suure elektrontihedusega alasid, mis koosnevad sidemetes, kus elektronid on jagatud või elektronide paaridesse, mida ei jagata. Tekkivad sidemed võivad omakorda olla ühe-, kahe- või isegi kolmekordsed.

Lõpuks, selleks otsustama molekulaargeomeetria, on väga kasulik omada Lewise struktuuri, kus loendatakse keskaatomi ümber olevate elektronide tihedust ja see annab näidustus selle geomeetria nimest ja kujust, mille molekul kolmemõõtmeliselt võtab.

Tuleb märkida, et need tihedused asuvad üksteisest võimalikult kaugel, et saavutada kõige stabiilsem struktuur ja kus on vähem tõrjumist. Nii tuvastatakse kõigepealt elektrooniline geomeetria ja seejärel molekulaarne geomeetria.

Kuus tiheduse taset

Juhul, kui keskaatomi ümber on kaks elektrontihedust, paiknevad sidemed üksteisest nii kaugel nende vahel, see tähendab üksteisest 180º ja seetõttu on nende elektrooniline geomeetria lineaarne ja molekulaarselt samuti lineaarne.

Juhul, kui keskaatomi ümber on kolm elektrontihedust, on kaks võimalust: kolm sidet või kaks sidet ja üks sidumata paar. Kui sidemeid on kolm, on elektrooniline geomeetria Trigonaalne korter, mille sidemete vahel on 120º nurk, ja molekulaargeomeetria kannab sama nime. Nüüd, kui on mitteseotud paar, tõrjuvad nad üksteist rohkemaga intensiivsusega et seotud laengud kipuvad seetõttu sidenurki kokku suruma. Nurk vaba paari ja iga sideme vahel on 120º ja elektrooniline geomeetria on kolmnurkne tasapind, molekulaargeomeetria aga nurk.

Juhul, kui keskaatomi ümber on neli elektrontihedust, on elektrooniline geomeetria tetraeedriline. Kui kõik neli paari elektrone on seotud, langeb nende molekulaargeomeetria nime poolest kokku nende elektroonilise geomeetriaga ja sideme nurk on 109,5º. Nüüd, kui üks paaridest on vaba, muutub sideme nurk väiksemaks (107º) ja molekulaargeomeetria on tüüpiline Trigonaalne püramiid. Lõpuks, kui kaks on vabad paarid ja kaks on omavahel seotud, on sideme nurk 104,5º, samas kui molekulaargeomeetriat nimetatakse Nurgeline.

Kui elektronide tihedus keskaatomi ümber on viis, nimetatakse seda a Trigonaalne bipüramiid selle elektrooniline geomeetria. Kui kõik koormused on ühendatud, on ekvaatoripoolsete ühenduste vahel nurgad 120ºC ja aksiaalsete ja ekvaatoriliste lülide vahel 90º. Nüüd nimetatakse molekulaargeomeetriat ka trigonaalseks bipüramiidiks, samas kui molekulaargeomeetria on nelja ühendatud paari ja ühe vaba paari olemasolu korral moonutatud, moodustades tuntud "rokkar”, Seal on nimi, mille see omandab Moonutatud tetraeeder. Kui aga kaks viiest elektronpaarist on vabad ja kolm neist on seotud, on sellel T-kujuline geomeetria ja selle nimi tuleneb just selle struktuurist. Lõpuks, kui see on vastupidine, kolm vaba paari ja kaks seotud laengut, on molekulaargeomeetria lineaarne.

Lõpuks on keskaatomi ümber kuus elektrontihedust ja moodustub oktaeeder, sellest ka selle nimi elektroonilises geomeetrias. Samamoodi nimetatakse molekulaargeomeetriat, kui kõik selle paarid on seotud. Kui teil on viis seotud paari ja üks vaba paar, on molekulaargeomeetria ruudukujuline aluspüramiid. Kui teil on neli seotud paari ja kaks vaba paari, on molekulaargeomeetria selline Ruutkorter.

Joonis: Armas loodus