Electron Geometry and Molecular Geometry
Kemia on aineen tutkimusta, ja se käsittelee monia tapoja, joilla yksi asia voidaan muuntaa muiksi. Tiedetään, että kaikki aine on tehty yhdestä tai useammasta noin sata erilaisesta atomin joukosta. Kaikki atomit koostuvat kolmesta perusosasta - protonit, elektronit ja neutronit. Molekyyli koostuu kahdesta tai useammasta atomista, joita pidetään yhdessä määrätyssä geometrisessä kuvassa. Kun kahta tai useampaa atomia pidetään voimakkaasti yhdessä muodostaen molekyylin, on olemassa kemiallisia sidoksia kunkin atomin ja sen läheisten naapureiden välillä. Moolin muoto välittää runsaasti tietoa ja ensimmäinen vaihe molekyylin kemian ymmärtämiseksi on sen geometrian tunteminen.
Molekyyli- geometria viittaa yksinkertaisesti molekyylin muodostavien atomien kolmiulotteiseen järjestelyyn. Termirakennetta käytetään melkoisesti ilmaisemaan yksinkertaisesti atomien liitettävyys. Molekyylin muoto määräytyy yhteen atomoitujen atomien välisten etäisyyksien suhteen. Molek- sien geometria määritetään Valence-Shellin elektronipari-vastustuskyvyn (VESPR) teorian avulla - malli, jota käytetään molekyylin yleisen muodon määrittämiseen perustuen elektronien pareihin, jotka ovat keskusaineen ympärillä. Molekyylin geometria on joko elektronin geometria tai molekyyli- geometria.
Mikä on Electron Geometry?
Termi elektronien geometria viittaa elektroniparin / ryhmien / domeenien geometrian nimeen keskusaineessa riippumatta siitä, ovatko ne sitoutumiselektronit tai sitoutumattomat elektronit. Elektroniparit on määritelty elektronina pareina tai sidoksina, yksinäisillä pareilla tai joskus yhdellä parittomalla elektronilla. Koska elektronit ovat aina jatkuvassa liikkeessä ja niiden polkuja ei voida tarkasti määritellä, molekyylien elektronien järjestelyä kuvataan elektronitiheysjakauman suhteen. Otetaan esimerkki metaanista, jonka kemiallinen kaava on CH4. Täällä keskusaine on hiili, jossa on 4 valenssielektronia ja 4 vetyä osakeelektronia, joissa on 1 hiili muodostaen 4 kovalenttista sidosta. Tämä tarkoittaa, että ympärillä on yhteensä 8 elektronia hiilen ympärillä eikä yksittäisiä joukkovaihtoehtoja ole olemassa, joten solisparien määrä on tässä 0. Hän ehdottaa, että CH4 on tetraedrinen geometria.
Mikä on molekyyli-geometria?
Molekyylin geometriaa käytetään molekyylin muodon määrittämiseen. Se viittaa vain molekyylin atomien kolmiulotteiseen järjestelyyn tai rakenteeseen. Yhdisteen molekyyligeometrian ymmärtäminen auttaa määrittämään reaktiivisuuden, napaisuuden, värin, aineen vaiheen ja magnetismin. Molekyylin geometriaa kuvataan tavallisesti liitospituuksien, liitoskulmien ja vääntökulman suhteen. Pienille molekyyleille molekyylikaava ja taulukko standardin sidoksen pituuksista ja kulmista voivat olla kaikki mitä tarvitaan molekyylin geometrian määrittämiseen. Toisin kuin elektronin geometria, ennustetaan tarkastelemalla vain elektroniparkia. Otetaan esimerkki vedestä (H2O). Tässä happi (O) on keskeinen atomi, jossa on 6 valenssielektronia, joten se vaatii 2 enemmän elektroneja kahdesta vetyatomista, jotta se täydentää oktetta. Joten on olemassa neljä elektroniryhmää, jotka on järjestetty tetraederaaliseen muotoon. Myös 2 yksittäisjoukkoparia, joten tuloksena oleva muoto on taivutettu.
Erot elektronin geometrian ja molekyylien geometrian välillä
Terminologia Electron Geometry ja Molecular Geometry
Termi elektronien geometria viittaa elektroniparin / ryhmien / domeenien geometrian nimeen keskusaineessa riippumatta siitä, ovatko ne sitoutumiselektronit tai sitoutumattomat elektronit. Se auttaa ymmärtämään, miten erilaiset elektroniryhmät on järjestetty molekyyliin. Molekyylinen geometria, toisaalta, määrittää molekyylin muodon ja se on atomien kolmiulotteinen rakenne molekyylissä. Se auttaa ymmärtämään koko atomin ja sen järjestelyn.
Geometria
Molekyylin geometria määritetään vain sitoutumisparametrien perusteella, mutta ei elektroniparien lukumäärää. Se on kolmiulotteinen muoto, jonka molekyyli miehittää avaruudessa. Molekyylinen geometria on myös määritelty atomien ytimien paikoiksi molekyylissä.Molekyylin elektronin geometria on toisaalta määritetty sekä sitoutumisparametrien että yksinäisten elektroniparien perusteella. Elektronin geometria voidaan määrittää käyttäen VESPR-teoriaa.
Esimerkkejä elektronin geometriasta ja molekyylimallometristä
Yksi monista esimerkkeistä tetraedrisen elektronin geometriasta on ammoniakki (NH3). Keski-atomi on tässä N ja neljä elektroniparia jaetaan tetraedron muodossa vain yhdellä yksinäisellä elektroniparilla. Niinpä NH3: n elektronin geometria on tetraedrinen. Kuitenkin sen molekyyli- geometria on trigonomi pyramidi, koska sidoskulmat ovat 107 astetta, koska vetyatomeja torjuvat yksinäinen pari elektroneja typen ympärillä. Vastaavasti veden molekyyligeometria (H2O) on taivutettu, koska on olemassa kaksi yksisidosparia.
Electron Geometry vs. Molecular Geometry: vertailukaavio
Yhteenveto Electron Geometry Vs. Molekyylinen geometria
Sekä elektronien geometria että molekyyligeometria seuraavat Valence-Shellin elektronipari-vastustuskykyä (VESPR) -mallia molekyylin yleisen muodon määrittämiseksi, joka perustuu elektronien palojen lukumäärään keskusatomilla. Molekyyligeometria kuitenkin määräytyy yksinomaan sitoutumisparametrien perusteella, ei elektroniparien lukumäärän perusteella, kun taas elektronien geometria määritetään sekä sitoutumisparametrien että yksinkeloparien perusteella. Kun molekyylissä ei ole lonkkia elektronipareja, elektronien geometria on sama kuin molekyylimuoto. Kuten sanottuimme, molekyylin muoto kertoo paljon siitä ja molekyylin kemian ymmärtämisen ensimmäinen vaihe on sen geometrian määrittäminen.
