როგორ გამოვთვალოთ ბონდის კუთხეები

წინასწარ განსაზღვრეთ კუთხეები შეკრულ ატომებს შორის ვალენტური გარსის ელექტრონული წყვილის მოგერიების თეორიის გამოყენებით. სტერიკური რიცხვი - სხვა ატომებისა და მარტოხელა ელექტრონული წყვილების ჯამი ცენტრალურ ატომთან - განსაზღვრავს მოლეკულის გეომეტრიას. მარტოხელა ელექტრონული წყვილი ცხოვრობს ატომის გარეთა (ვალანულ) გარსში და არ არის გაზიარებული სხვა ატომებთან.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

მიუხედავად იმისა, რომ ვერ იყენებთ VSEPR- ს ბმის კუთხეების გამოსათვლელად, ეს დაგეხმარებათ ამ კუთხეების განსაზღვრაში სტერილური რიცხვის საფუძველზე. მხოლოდ წყალბადს აქვს ერთი სტერილური რიცხვი და H2 მოლეკულას აქვს წრფივი ფორმა.

ჰიბრიდიზებული ორბიტალები

ელექტრონი ახასიათებს ატომს დამახასიათებელი ფორმის გარშემო, რომელიც განისაზღვრება ელექტრონის პოვნის ყველაზე სავარაუდო ადგილის მიხედვით. ელექტრონები აგერიებენ ერთმანეთს, რადგან მათ ყველას აქვს უარყოფითი მუხტები, ამიტომ ორბიტალები თითოეულ ელექტრონს აძლევს მაქსიმალურ მანძილს მეზობლებისგან. როდესაც ვალენტური ელექტრონი ქმნის კოვალენტურ ბმას სხვა ატომთან, ორბიტალი იცვლება პროცესში, რომელსაც ჰიბრიდიზაცია ეწოდება. VSEPR პროგნოზირებს ბმის კუთხეებს ჰიბრიდიზებული ორბიტალების საფუძველზე, მაგრამ ეს არ არის ზუსტი გარკვეული მეტალის ნაერთებისთვის, გაზური მარილებისა და ოქსიდებისათვის.

Sp ჰიბრიდიზაცია

უმარტივესი ჰიბრიდული ორბიტალი არის sp, რომელიც შეესაბამება სტერიულ რიცხვს ორს. კავშირის კუთხე წრფივია, ან 180 გრადუსი, როდესაც ატომს არ აქვს მარტოხელა ელექტრონული წყვილი. მაგალითად ნახშირორჟანგი. პირიქით, აზოტის მოლეკულას აქვს ერთი მარტოხელა ელექტრონული წყვილი. ეს მას სწორხაზოვან ფორმას, მაგრამ არაჰიბრიდიზებულ ორბიტალს ანიჭებს და ამიტომ მას კავშირის კუთხე არ აქვს.

Sp2 ჰიბრიდიზაცია

სტერილური სამეული იწვევს sp2 ორბიტალების წარმოქმნას. ობლიგაციის კუთხეები დამოკიდებულია მარტოხელა ელექტრონული წყვილების რაოდენობაზე. მაგალითად, ბორის ტრიქლორიდს არ გააჩნია მარტოხელა წყვილი, ტრიგონალური პლანარული ფორმა და ბმის კუთხეები 120 გრადუსით. ტრიოქსიგენის მოლეკულას O3 აქვს ერთი მარტოხელა წყვილი და ქმნის მოხრილ ფორმას ბმის კუთხით 118 გრადუსით. მეორეს მხრივ, O2– ს აქვს ორი მარტოხელა წყვილი და წრფივი ფორმა.

Sp3 ჰიბრიდიზაცია

ატომს, რომლის სტერილური რიცხვი ოთხია, შეიძლება ჰქონდეს ნულოვანიდან სამამდე მარტოხელა ელექტრონული წყვილი sp3 ჰიბრიდიზებული ორბიტალის ფარგლებში. მეთანი, რომელსაც არ აქვს მარტოხელა წყვილი, ქმნის ტეტრაედრას 109,5 გრადუსიანი ბმის კუთხით. ამიაკს აქვს ერთი მარტოხელა წყვილი, ქმნის ბმის კუთხეებს 107.5 გრადუსს და ტრიგონულ პირამიდულ ფორმას. წყალს, ორი მარტოხელა წყვილი ელექტრონით, აქვს მოხრილი ფორმა 104,5 გრადუსიანი ბმის კუთხით. ფტორის მოლეკულას აქვს სამი მარტოხელა წყვილი და წრფივი გეომეტრია.

უმაღლესი სტერილური ნომრები

უფრო მაღალი სტერილური რიცხვები უფრო რთულ გეომეტრიებამდე და შეერთების სხვადასხვა კუთხეს იწვევს. VSEPR- ის გარდა, რთული თეორიები, როგორიცაა მოლეკულური ძალების ველები და კვანტური თეორია, ასევე კავშირების კუთხეებს პროგნოზირებს.

  • გაზიარება
instagram viewer