Разлика между електронната геометрия и молекулярната геометрия - Разлика Между

Разлика между електронната геометрия и молекулярната геометрия

Основна разлика - електронна геометрия спрямо молекулярна геометрия

Геометрията на молекулата определя реактивността, полярността и биологичната активност на тази молекула. Геометрията на една молекула може да бъде зададена или като електронна геометрия, или като молекулярна геометрия. Теорията на VSEPR (Valence Shell Electron Pair) може да се използва за определяне на геометриите на молекулите. Електронната геометрия включва отделните електронни двойки, присъстващи в молекулата. Молекулярната геометрия може да се определи от броя на връзките, които дадена молекула има. Основната разлика между геометрията на електроните и геометрията на молекулата е тази Геометрията на електрони се открива, като се вземат и самостоятелни електронни двойки и връзки в молекула, докато молекулярната геометрия се намира, използвайки само връзките, присъстващи в молекулата..

Обхванати ключови области

1. Какво е Електронна геометрия
      - Определение, Идентификация, Примери
2. Какво е молекулярна геометрия
      - Определение, Идентификация, Примери
3. Какви са геометриите на молекулите
      - Обяснителна таблица
4. Каква е разликата между електронната геометрия и молекулярната геометрия
      - Сравнение на основните разлики

Ключови термини: Електронна геометрия, самотна електронна двойка, молекулярна геометрия, VSEPR теория


Какво е Електронна геометрия

Електронната геометрия е формата на предсказвана молекула, като се вземат предвид както двойките на свързващите електронни, така и отделните електронни двойки. Теорията на VSEPR гласи, че електронните двойки, разположени около определен атом, се отблъскват. Тези електронни двойки могат да бъдат или свързващи електрони, или не-свързващи електрони.

Геометрията на електроните дава пространственото разположение на всички връзки и отделни двойки на молекулата. Геометрията на електроните може да бъде получена с използване на VSEPR теория.

Как да определим геометрията на електроните

По-долу са описани стъпките, използвани в това определяне.

  1. Предскажете централния атом на молекулата. Той трябва да бъде най-електроотрицателен атом.
  2. Определете броя на валентните електрони в централния атом.
  3. Определете броя на електроните, дарени от други атоми.
  4. Изчислете общия брой електрони около централния атом.
  5. Разделете това число от 2. Това дава броя на присъстващите електронни групи.
  6. Отделете броя на единичните връзки, присъстващи около централния атом от стеричния номер, получен по-горе. Това дава броя на единичните електронни двойки, присъстващи в молекулата.
  7. Определете геометрията на електроните.

Примери

Електронна геометрия на СН4

Централен атом на молекулата = С

Брой на валентните електрони при С = 4

Брой на електроните, дарени от водородни атоми = 4 x (H)
= 4 х 1 = 4

Общ брой на електроните около C = 4 + 4 = 8

Брой на електронните групи = 8/2 = 4

Броят на единичните облигации е = 4

Брой на единичните електронни двойки = 4 - 4 = 0

Следователно, геометрията на електрона = тетраедални


Фигура 1: Електронна геометрия на СН4

Електронна геометрия на амоняк (NH3)

Централен атом на молекулата = N

Брой валентни електрони с N = 5

Брой на електроните, дарени от водородни атоми = 3 x (H)
= 3 x 1 = 3

Общ брой на електроните около N = 5 + 3 = 8

Брой на електронните групи = 8/2 = 4

Броят на единичните облигации е = 3

Брой на единичните електронни двойки = 4 - 3 = 1

Следователно, геометрията на електрона = тетраедални


Фигура 2: Електронна геометрия на амоняк

Електронна геометрия на AlCl3

Централен атом на молекулата = Al

Брой валентни електрони от Al = 3

Брой на електроните, дарени от атоми Cl = 3 x (Cl)
= 3 x 1 = 3

Общ брой на електроните около N = 3 + 3 = 6

Брой на електронните групи = 6/2 = 3

Броят на единичните облигации е = 3

Брой на единичните електронни двойки = 3 - 3 = 0

Следователно, геометрията на електрона = тригонално равнинно


Фигура 3: Електронна геометрия на AlCl3

Понякога геометрията на електроните и геометрията на молекулата са еднакви. Това се дължи на факта, че при определяне на геометрията се разглеждат само свързващите електрони в отсъствието на единични електронни двойки.

Какво е молекулярна геометрия

Молекулярната геометрия е формата на една молекула, която се предвижда, като се вземат предвид само двойките свързващи електрони. В този случай не се вземат под внимание самотните електронни двойки. Освен това двойните облигации и тройните облигации се разглеждат като единични облигации. Геометриите се определят въз основа на факта, че самотните електронни двойки се нуждаят от повече пространство, отколкото свързващите електронни двойки. Например, ако дадена молекула е съставена от две двойки свързващи електрони заедно с една самотна двойка, молекулярната геометрия не е линейна. Геометрията е „огъната или ъгловата”, защото самотната електронна двойка се нуждае от повече пространство от две свързващи електронни двойки.

Примери за молекулярна геометрия

Молекулярна геометрия на Н2О

Централен атом на молекулата = 0

Брой валентни електрони от O = 6

Брой на електроните, дарени от водородни атоми = 2 x (H)
= 2 x 1 = 2

Общ брой на електроните около N = 6 + 2 = 8

Брой на електронните групи = 8/2 = 4

Брой на единичните електронни двойки = 2

Броят на наличните единични връзки = 4 - 2 = 2

Следователно, геометрията на електрона = Bent


Фигура 4: Молекулярна геометрия на H2O

Молекулярна геометрия на амоняк (NH3)

Централен атом на молекулата = N

Брой валентни електрони с N = 5

Брой на електроните, дарени от водородни атоми = 3 x (H)
= 3 x 1 = 3

Общ брой на електроните около N = 5 + 3 = 8

Брой на електронните групи = 8/2 = 4

Брой на единичните електронни двойки = 1

Броят на наличните единични облигации = 4 - 1 = 3

Следователно, геометричната геометрия = тригонална пирамида


Фигура 5: Структура на топка и пръчка за молекула на амоняк

Електронната геометрия на амоняка е тетраедрична. Но молекулярната геометрия на амоняка е тригонална пирамида.

Геометрия на молекулите

Следващата диаграма показва някои геометрии на молекули според броя на присъстващите електронни двойки.

Брой на електронните двойки

Брой свързващи електронни двойки

Брой единични електронни двойки

Електронна геометрия

Молекулярна геометрия

2

2

0

линеен

линеен

3

3

0

Trigonal planar

Trigonal planar

3

2

1

Trigonal planar

склонност

4

4

0

тетраедални

тетраедални

4

3

1

тетраедални

Тригонална пирамида

4

2

2

тетраедални

склонност

5

5

0

Trigonal bypyramidal

Trigonal bypyramidal

5

4

1

Trigonal bypyramidal

Люлея

5

3

2

Trigonal bypyramidal

Т-образна

5

2

3

Trigonal bypyramidal

линеен

6

6

0

осмостенен

осмостенен


Фигура 6: Основни геометрии на молекули

Горната таблица показва основните геометрии на молекулите. Първата колона от геометрии показва геометрията на електроните. Други колони показват молекулярна геометрия, включваща първата колона.

Разлика между електронната геометрия и молекулярната геометрия

дефиниция

Електронна геометрия: Електронната геометрия е формата на предсказвана молекула, като се вземат предвид както двойките на свързващите електронни, така и отделните електронни двойки.

Молекулярна геометрия: Молекулярната геометрия е формата на една молекула, която се предвижда, като се вземат предвид само двойките свързващи електрони.

Самотни електронни двойки

Електронна геометрия: Самотни електронни двойки се вземат предвид при намирането на електронната геометрия.

Молекулярна геометрия: Самотни електронни двойки не се вземат предвид при намирането на молекулната геометрия.

Брой на електронните двойки

Електронна геометрия: Броят на общите електронни двойки трябва да се изчисли, за да се намери електронната геометрия.

Молекулярна геометрия: Броят на свързващите електронни двойки трябва да се изчисли, за да се намери молекулярната геометрия.

заключение

Електронната геометрия и геометрията на молекулата са същите, когато на централния атом няма единични електронни двойки. Но ако на централния атом има самотни електронни двойки, геометрията на електроните винаги се различава от молекулярната геометрия. Следователно разликата между геометрията на електроните и геометрията на молекулата зависи от наличието на единични електронни двойки в молекулата.

Препратки:

1. „Молекулярна геометрия“. N.p., n.d. Web.