Διαφορά μεταξύ γεωμετρίας ηλεκτρονίων και μοριακής γεωμετρίας

Τελευταία ενημέρωση: 22/05/2023
Συγγραφέας: Σεμπάστιαν Βιδάλ

Εισαγωγή

Στη χημεία, η μελέτη της δομής των μορίων είναι απαραίτητη για την κατανόηση οι ιδιότητές του φυσική και χημική. Δύο σημαντικές έννοιες για τον προσδιορισμό της δομής είναι η γεωμετρία των ηλεκτρονίων και η μοριακή γεωμετρία. Σε αυτό το άρθρο θα εξηγήσουμε πώς διαφέρουν αυτές οι δύο έννοιες.

Γεωμετρία ηλεκτρονίων

Η γεωμετρία ηλεκτρονίων, επίσης γνωστή ως γεωμετρία ηλεκτρονίων ή μοριακή γεωμετρία Lewis, αναφέρεται στη διάταξη των ηλεκτρονίων γύρω από το κεντρικό άτομο ενός μορίου. Αυτά τα ηλεκτρόνια περιλαμβάνουν τα ηλεκτρόνια σθένους, τα οποία είναι εκείνα που εμπλέκονται σε χημικούς δεσμούς. Η γεωμετρία του ηλεκτρονίου προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας το θεωρία απώθησης ζεύγους ηλεκτρονίων σθένους (TRPEV) του Gilbert N. Lewis.

TRPEV

Αυτή η θεωρία δηλώνει ότι τα ζεύγη ηλεκτρονίων στο κέλυφος σθένους ενός ατόμου τείνουν να είναι όσο το δυνατόν πιο μακριά το ένα από το άλλο, λόγω του απωστικού αρνητικού φορτίου τους. Σύμφωνα με αυτή τη θεωρία, η γεωμετρία του ηλεκτρονίου σε ένα μόριο καθορίζεται από τον αριθμό των ζευγών ηλεκτρονίων στο κέλυφος σθένους του κεντρικού ατόμου. Σε κάθε τύπο διάταξης των ηλεκτρονικών ζευγών αποδίδεται ένα συγκεκριμένο όνομα, όπως γραμμικό, τριγωνικό επίπεδο, τετραεδρικό, μεταξύ άλλων.

Αποκλειστικό περιεχόμενο - Κάντε κλικ εδώ  Ποια είναι τα στοιχεία που αποτελούν ένα άτομο;

Μοριακή Γεωμετρία

Η μοριακή γεωμετρία αναφέρεται στην τρισδιάστατη διάταξη των ατόμων σε ένα μόριο. Αυτή η γεωμετρία εξαρτάται τόσο από τη γεωμετρία του ηλεκτρονίου όσο και από την παρουσία διαφορετικών ατόμων ή ομάδων ατόμων.

διαφορετικά άτομα

Όταν υπάρχουν διαφορετικά άτομα σε ένα μόριο, η μοριακή γεωμετρία προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας το Θεωρία απώθησης ζεύγους ηλεκτρονίων του κεντρικού ατόμου. Αυτή η θεωρία δηλώνει ότι ζεύγη ηλεκτρονίων και ανόμοια άτομα απωθούν το ένα το άλλο, γεγονός που αλλάζει τη γεωμετρία του ηλεκτρονίου. Σε κάθε τύπο τρισδιάστατης διάταξης αποδίδεται ένα συγκεκριμένο όνομα, όπως γραμμικό, τριγωνικό επίπεδο, τετραεδρικό, μεταξύ άλλων.

Ejemplos

Ένα παράδειγμα μορίου στο οποίο η γεωμετρία των ηλεκτρονίων και η μοριακή γεωμετρία συμπίπτουν είναι το μόριο του διοξειδίου του άνθρακα (CO).2), του οποίου το κεντρικό άτομο είναι ο άνθρακας, ο οποίος έχει επίπεδη τριγωνική γεωμετρία. Άλλα μόρια που έχουν διαφορετική μοριακή και γεωμετρία ηλεκτρονίων είναι το νερό (H2Ο) και αμμωνία (ΝΗ3).

Αποκλειστικό περιεχόμενο - Κάντε κλικ εδώ  Διαφορά μεταξύ οργανικών ενώσεων και ανόργανων ενώσεων

Συμπεράσματα

Αν και η γεωμετρία των ηλεκτρονίων και η μοριακή γεωμετρία συνδέονται στενά, υπάρχουν καταστάσεις στις οποίες διαφέρουν. Κατανοώντας τις διαφορές μεταξύ αυτών των δύο γεωμετριών, μπορεί κανείς να κατανοήσει καλύτερα τις φυσικές και χημικές ιδιότητες των μορίων.

Αναφορές

  • Γενική Χημεία: Αρχές και Σύγχρονες Εφαρμογές. Petrucci, Ralph H.; Harwood, William S.; Ρέγγα, F. Geoffrey. (2002). Prentice Hall: Upper Saddle River, NJ.
  • Chemistry, 9/e – Chang, R. (2006).