Elektronenpaargeometrie vs Molekulargeometrie
Die Geometrie eines Moleküls ist wichtig für die Bestimmung seiner Eigenschaften wie Farbe, Magnetismus, Reaktivität, Polarität usw. Es gibt verschiedene Methoden zur Bestimmung der Geometrie. Es gibt viele Arten von Geometrien. Lineare, gebogene, trigonal planare, trigonal pyramidenförmige, tetraedrische, oktaedrische Geometrien sind einige der häufig vorkommenden Geometrien.
Was ist Molekulargeometrie?
Die Molekülgeometrie ist die dreidimensionale Anordnung der Atome eines Moleküls im Raum. Atome sind auf diese Weise angeordnet, um die Abstoßung von Bindung, Bindung und Abstoßung von Einzelpaaren und Abstoßung von Einzelpaaren zu minimieren. Moleküle mit der gleichen Anzahl von Atomen und Elektronen-Einzelpaaren neigen dazu, die gleiche Geometrie aufzunehmen. Daher können wir die Geometrie eines Moleküls unter Berücksichtigung einiger Regeln bestimmen. Die VSEPR-Theorie ist ein Modell, mit dem die Molekülgeometrie von Molekülen anhand der Anzahl der Valenzelektronenpaare vorhergesagt werden kann. Wenn jedoch die Molekülgeometrie nach der VSEPR-Methode bestimmt wird, sollten nur die Bindungen berücksichtigt werden, nicht die einzelnen Paare. Experimentell kann die Molekülgeometrie unter Verwendung verschiedener spektroskopischer Methoden und Beugungsmethoden beobachtet werden.
Was ist Elektronenpaargeometrie?
Bei dieser Methode wird die Geometrie eines Moleküls durch die Anzahl der Valenzelektronenpaare um das Zentralatom vorhergesagt. Die Valenzschalen-Elektronenpaar-Abstoßung oder die VSEPR-Theorie sagt die Molekülgeometrie mit dieser Methode voraus. Um die VSEPR-Theorie anzuwenden, müssen wir einige Annahmen über die Art der Bindung treffen. Bei dieser Methode wird angenommen, dass die Geometrie eines Moleküls nur von Elektron-Elektron-Wechselwirkungen abhängt. Ferner werden folgende Annahmen durch die VSEPR-Methode getroffen.
• Atome in einem Molekül sind durch Elektronenpaare miteinander verbunden. Diese werden Bindungspaare genannt.
• Einige Atome in einem Molekül können auch Elektronenpaare besitzen, die nicht an der Bindung beteiligt sind. Diese werden als Einzelpaare bezeichnet.
• Die Bindungspaare und Einzelpaare um jedes Atom in einem Molekül nehmen Positionen ein, an denen ihre gegenseitigen Wechselwirkungen minimiert sind.
• Einzelne Paare nehmen mehr Platz ein als Bindungspaare.
• Doppelbindungen belegen mehr Räume als eine Einfachbindung.
Um die Geometrie zu bestimmen, muss zunächst die Lewis-Struktur des Moleküls gezeichnet werden. Dann sollte die Anzahl der Valenzelektronen um das Zentralatom bestimmt werden. Alle einfach gebundenen Gruppen werden als gemeinsame Elektronenpaar-Bindungsarten zugeordnet. Die Koordinationsgeometrie wird nur durch das σ-Gerüst bestimmt. Die an der π-Bindung beteiligten Zentralatomelektronen sollten subtrahiert werden. Wenn das Molekül eine Gesamtladung aufweist, sollte es auch dem Zentralatom zugeordnet werden. Die Gesamtzahl der mit dem Gerüst verbundenen Elektronen sollte durch 2 geteilt werden, um die Anzahl der σ-Elektronenpaare zu erhalten. Abhängig von dieser Anzahl kann dann dem Molekül eine Geometrie zugewiesen werden. Im Folgenden sind einige der gängigen Molekülgeometrien aufgeführt.
Wenn die Anzahl der Elektronenpaare 2 beträgt, ist die Geometrie linear.
Anzahl der Elektronenpaare: 3 Geometrie: trigonal planar
Anzahl der Elektronenpaare: 4 Geometrie: tetraedrisch
Anzahl der Elektronenpaare: 5 Geometrie: trigonal bipyramidal
Anzahl der Elektronenpaare: 6 Geometrie: oktaedrisch
Was ist der Unterschied zwischen Elektronenpaaren und Molekülgeometrien?
• Bei der Bestimmung der Elektronenpaargeometrie werden Einzelpaare und Bindungen berücksichtigt, und bei der Bestimmung der Molekülgeometrie werden nur gebundene Atome berücksichtigt.
• Wenn sich um das Zentralatom keine Einzelpaare befinden, entspricht die Molekülgeometrie der Elektronenpaargeometrie. Wenn jedoch einzelne Paare beteiligt sind, sind beide Geometrien unterschiedlich.
