Numatykite kampus tarp surištų atomų, naudodamiesi valentinės apvalkalo elektronų poros atstūmimo teorija (VSEPR). Sterinis skaičius - visų kitų atomų ir vienišų elektronų porų, susietų su centriniu atomu, skaičius - lemia molekulės geometriją. Vienišos elektronų poros yra išoriniame atomo (valento) apvalkale ir nėra dalijamos su kitais atomais.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Nors negalite naudoti VSEPR apskaičiuoti ryšių kampų, tai padeda nustatyti tuos kampus pagal sterinį skaičių. Tik vandenilis turi sterinį skaičių vienas, o H2 molekulė turi linijinę formą.
Hibridizuotos Orbitalos
Elektronas skrieja aplink atomą būdinga forma, nustatoma pagal labiausiai tikėtiną vietą elektronui rasti. Elektronai atstumia vienas kitą, nes visi jie turi neigiamų krūvių, todėl orbitos suteikia kiekvienam elektronui didžiausią įmanomą atstumą nuo kaimynų. Kai valentinis elektronas užmezga kovalentinį ryšį su kitu atomu, orbita keičiasi procese, vadinamame hibridizacija. VSEPR numato jungties kampus pagal hibridizuotas orbitales, tačiau nėra tikslus tam tikriems metaliniams junginiams, dujinėms druskoms ir oksidams.
Sp hibridizacija
Paprasčiausia hibridinė orbita yra sp, atitinkanti sterilų dviejų skaičių. Ryšio kampas yra tiesinis arba 180 laipsnių, kai atomas neturi vienišų elektronų porų. Pavyzdys yra anglies dioksidas. Ir atvirkščiai, azoto molekulėje yra viena vieniša elektronų pora. Tai suteikia jai linijinę formą, tačiau nėra hibridizuota orbita, todėl ji neturi jungties kampo.
Sp2 hibridizacija
Sterinis trijų skaičius lemia sp2 orbitalių susidarymą. Ryšio kampai priklauso nuo vienišų elektronų porų skaičiaus. Pavyzdžiui, boro trichloridas neturi vienišų porų, trigoninės plokštumos formos ir jungimosi kampų yra 120 laipsnių. Tri deguonies molekulė O3 turi vieną vienišą porą ir sudaro sulenktą formą, kurios jungties kampai yra 118 laipsnių. Kita vertus, O2 turi dvi vienišas poras ir linijinę formą.
Sp3 hibridizacija
Atomo, kurio sterinis skaičius yra keturi, sp3 hibridizuotoje orbitoje gali būti nuo nulio iki trijų vienišų elektronų porų. Metanas, neturintis vienišų porų, sudaro tetraedrą su 109,5 laipsnių ryšio kampais. Amoniakas turi vieną vienišą porą, sukuriančią 107,5 laipsnių jungties kampus ir trigoninę piramidės formą. Vanduo su dviem vienišomis elektronų poromis turi sulenktą formą ir 104,5 laipsnių ryšio kampus. Fluoro molekulėse yra trys vienišos poros ir linijinė geometrija.
Didesni steriliniai skaičiai
Didesni steriniai skaičiai lemia sudėtingesnę geometriją ir skirtingus ryšių kampus. Be VSEPR, sudėtingos teorijos, tokios kaip molekulinės jėgos laukai ir kvantinė teorija, taip pat numato ryšių kampus.