Elektronpargeometri vs molekylär geometri
En molekyls geometri är viktig för att bestämma dess egenskaper som färg, magnetism, reaktivitet, polaritet, etc. Det finns olika metoder för att bestämma geometrin. Det finns många typer av geometrier. Linjär, böjd, trigonal plan, trigonal pyramidal, tetraedrisk, oktaedrisk är några av de vanligaste geometrierna.
Vad är molekylär geometri?
Molekylär geometri är det tredimensionella arrangemanget av atomer i en molekyl i rymden. Atomer är arrangerade på detta sätt för att minimera avstötningen av bindningsbindning, avstötning av ett ensamt par och ett ensamt par-ensam parrepulsion. Molekyler med samma antal atomer och ensamma elektronpar tenderar att rymma samma geometri. Därför kan vi bestämma en molekyls geometri genom att överväga några regler. VSEPR-teorin är en modell som kan användas för att förutsäga molekylernas molekylgeometri med hjälp av antalet valenselektronpar. Men om den molekylära geometrin bestäms av VSEPR-metoden, bör endast bindningarna beaktas, inte de ensamma paren. Experimentellt kan molekylgeometrin observeras med olika spektroskopiska metoder och diffraktionsmetoder.
Vad är elektronpargeometri?
I den här metoden förutsägs geometrin för en molekyl av antalet valenselektronpar runt den centrala atomen. Valensskalelektronparrepulsion eller VSEPR-teori förutsäger den molekylära geometrin med denna metod. För att tillämpa VSEPR-teorin måste vi göra några antaganden om bindningens natur. I denna metod antas det att en molekyls geometri endast beror på elektron-elektroninteraktioner. Vidare görs följande antaganden av VSEPR-metoden.
• Atomer i en molekyl är sammanbundna av elektronpar. Dessa kallas bindningspar.
• Vissa atomer i en molekyl kan också ha elektronpar som inte är involverade i bindning. Dessa kallas ensamma par.
• De bindande paren och de ensamma paren runt vilken atom som helst i en molekyl intar positioner där deras ömsesidiga interaktioner minimeras.
• Ensamma par upptar mer utrymme än bindande par.
• Dubbelbindningar upptar fler utrymmen än en enkelbindning.
För att bestämma geometrin måste först Lewis-strukturen för molekylen ritas. Sedan bör antalet valenselektroner runt den centrala atomen bestämmas. Alla enkelbundna grupper tilldelas som delad elektronparbindningstyp. Koordinationsgeometrin bestäms endast av σ-ramverket. De centrala atomelektronerna som är involverade i π-bindningen bör subtraheras. Om det finns en total laddning till molekylen bör den också tilldelas den centrala atomen. Det totala antalet elektroner associerade med ramverket bör delas med 2 för att ge antalet σ-elektronpar. Beroende på det numret kan geometri till molekylen tilldelas. Följande är några av de vanliga molekylära geometrierna.
Om antalet elektronpar är 2 är geometrin linjär.
Antal elektronpar: 3 Geometri: trigonal plan
Antal elektronpar: 4 Geometri: tetraedral
Antal elektronpar: 5 Geometri: trigonal bipyramidal
Antal elektronpar: 6 Geometri: oktaedral
Vad är skillnaden mellan elektronpar och molekylära geometrier?
• Vid bestämning av elektronparets geometri beaktas ensamma par och bindningar och vid bestämning av molekylär geometri beaktas endast bundna atomer.
• Om det inte finns några ensamma par runt den centrala atomen är molekylgeometrin likadan som elektronparets geometri. Men om det finns några ensamma par inblandade är båda geometrierna olika.
