A geometria do elétron e a geometria molecular são o arranjo de elétrons ou átomos em torno de um átomo central no espaço tridimensional. Isso dá a uma molécula uma forma particular e certos ângulos de ligação.
As definições de geometria de elétrons e geometria molecular são as mesmas?
A definição de geometria molecular em química é o arranjo dos átomos em relação a um átomo central no espaço tridimensional.
A geometria do elétron é o arranjo de grupos de elétrons. Se pares isolados de elétrons, elétrons não ligados a outros átomos, estiverem localizados na molécula, isso mudará a geometria molecular, não a geometria do elétron.
Se todos os grupos de elétrons estiverem ligados, sem pares solitários, a geometria do elétron e a geometria molecular são as mesmas.
VSEPR e geometria
A repulsão de elétrons da camada de valança (VSEPR) é um teoria que propõe a geometria de uma molécula baseada na minimização da repulsão entre pares de elétrons. Este modelo é útil para a maioria dos compostos com um átomo central.
Os elétrons, sejam ligados ou em pares isolados, se repelem e se organizam em torno de um átomo central de uma forma que minimiza essa repulsão e maximiza a distância entre eles.
Pares solitários de elétrons se repelirão com mais força do que os ligados, e isso alterará os ângulos de ligação na geometria molecular, tornando os ângulos ligeiramente menores.
Geometria Eletrônica
A geometria do elétron é determinada pelo grupo de elétrons:
- 2 grupos de elétrons, lineares
- 3 grupos de elétrons, trigonal-planar
- 4 grupos de elétrons, tetraédrico
- 5 grupos de elétrons, trigonal-bipiramidal
- 6 grupos de elétrons, octaédricos
Geometria Eletrônica Linear e Geometria Molecular
A geometria linear envolve um átomo central com dois pares de elétrons de ligação em um ângulo de 180 graus (uma linha reta). Esta é a única forma possível para uma geometria linear; a geometria do elétron e a geometria molecular são as mesmas.
Geometria Trigonal Planar de Elétrons
A geometria do elétron planar trigonal é um átomo central com três pares de elétrons de ligação em Ângulos de 120 graus uns para os outros dispostos em um plano ou "plano".
Apenas o planar trigonal tem a mesma geometria eletrônica e geometria molecular:
- planar trigonal: todos os três pares de elétrons de ligação estão ligados a átomos
- dobrado: dois átomos ligados, um único par de elétrons (aqui, a geometria molecular difere da geometria do elétron e, como afirmado acima, o ângulo de ligação é ligeiramente inferior a 120 graus.)
Geometria de elétrons tetraédrica
A geometria eletrônica tetraédrica é um átomo central rodeado por quatro pares de elétrons de ligação em ângulos de 109,5 graus um do outro, formando uma forma que se assemelha a um tetraedro.
Apenas a forma tetraédrica tem a mesma geometria eletrônica e geometria molecular:
- tetraédrico: todos os quatro pares de elétrons de ligação estão ligados a átomos
- trigonal piramidal: três átomos ligados, um único par de elétrons
- dobrado: dois átomos ligados, dois pares solitários de elétrons
Geometria de elétrons bipiramidal trigonal
Trigonal bipiramidal é um átomo central com cinco pares de pares de elétrons de ligação.
O nome geométrico vem da forma de três pares em um plano em Ângulos de 120 graus (a geometria trigonal planar) e os dois pares restantes em Ângulos de 90 graus para o avião. A forma lembra duas pirâmides com uma base triangular unida.
É importante notar que os pares de elétrons isolados preencherão primeiro a porção planar trigonal da geometria. Apenas a forma trigonal bipiramidal tem a mesma geometria eletrônica e geometria molecular:
- trigonal bipiramidal: todos os cinco pares de elétrons de ligação estão ligados a átomos
- gangorra: quatro átomos ligados, um único par de elétrons
- em forma de t: três átomos ligados, dois pares solitários de elétrons
- linear: dois átomos ligados (localizados opostos um ao outro), três pares solitários de elétrons
Geometria de elétron octaédrica
A geometria octaédrica do elétron é um átomo central com seis pares de elétrons ligados, todos a 90 graus uns dos outros. A forma lembra duas pirâmides com uma base quadrada unida.
Apenas a forma octaédrica tem a geometria do elétron e a geometria molecular iguais. Observe que não há outras combinações dentro desta forma geométrica além das listadas abaixo:
- octaédrico: todos os seis pares de elétrons de ligação estão ligados a átomos
- piramidal quadrada: cinco átomos ligados, um único par de elétrons
- quadrado planar: quatro átomos ligados, dois pares solitários de elétrons