هندسة زوج الإلكترون مقابل الهندسة الجزيئية
هندسة الجزيء مهمة في تحديد خصائصه مثل اللون والمغناطيسية والتفاعلية والقطبية وما إلى ذلك. هناك طرق مختلفة لتحديد الهندسة. هناك أنواع عديدة من الأشكال الهندسية. الخطي ، المنحني ، المستوي ثلاثي الزوايا ، الهرمي الثلاثي ، رباعي السطوح ، الاوكتاهدرا هي بعض الأشكال الهندسية الشائعة.
ما هي الهندسة الجزيئية؟
الهندسة الجزيئية هي الترتيب ثلاثي الأبعاد لذرات الجزيء في الفضاء. يتم ترتيب الذرات بهذه الطريقة ، لتقليل تنافر السندات الرابطة ، وتنافر زوج السندات الوحيد وتنافر الزوج الوحيد.تميل الجزيئات التي لها نفس العدد من الذرات وأزواج الإلكترون الوحيدة إلى استيعاب نفس الهندسة. لذلك ، يمكننا تحديد هندسة الجزيء من خلال النظر في بعض القواعد. نظرية VSEPR هي نموذج يمكن استخدامه للتنبؤ بالهندسة الجزيئية للجزيئات ، باستخدام عدد أزواج إلكترونات التكافؤ. ومع ذلك ، إذا تم تحديد الهندسة الجزيئية بواسطة طريقة VSEPR ، فيجب مراعاة الروابط فقط ، وليس الأزواج الوحيدة. تجريبيا يمكن ملاحظة الهندسة الجزيئية باستخدام طرق التحليل الطيفي وطرق الحيود.
ما هي هندسة زوج الإلكترون؟
في هذه الطريقة ، يتم التنبؤ بهندسة الجزيء من خلال عدد أزواج إلكترونات التكافؤ حول الذرة المركزية. تتنبأ نظرية تنافر زوج الإلكترون في غلاف التكافؤ أو نظرية VSEPR الهندسة الجزيئية بهذه الطريقة. لتطبيق نظرية VSEPR ، علينا وضع بعض الافتراضات حول طبيعة الترابط. في هذه الطريقة ، يُفترض أن هندسة الجزيء تعتمد فقط على تفاعلات الإلكترون والإلكترون.علاوة على ذلك ، يتم وضع الافتراضات التالية بواسطة طريقة VSEPR.
• ترتبط الذرات في الجزيء ببعضها البعض بواسطة أزواج إلكترونية. تسمى هذه أزواج الترابط.
• قد تمتلك بعض الذرات في الجزيء أيضًا أزواجًا من الإلكترون غير المشاركة في الترابط. هذه تسمى أزواج وحيدة.
• تتبنى أزواج الترابط والأزواج المنفردة حول أي ذرة في الجزيء مواضع يتم فيها تقليل تفاعلاتها المتبادلة.
• الأزواج المنفردة تحتل مساحة أكبر من أزواج الترابط.
• تحتل الروابط المزدوجة مساحات أكبر من السندات الفردية.
لتحديد الهندسة ، يجب أولاً رسم بنية لويس للجزيء. ثم يجب تحديد عدد إلكترونات التكافؤ حول الذرة المركزية. يتم تعيين جميع المجموعات المرتبطة الفردية كنوع رابطة زوج الإلكترون المشترك. يتم تحديد هندسة التنسيق من خلال إطار فقط. يجب طرح إلكترونات الذرة المركزية المشاركة في الرابطة π.إذا كان هناك شحنة إجمالية للجزيء ، فيجب أيضًا تخصيصها للذرة المركزية. يجب قسمة إجمالي عدد الإلكترونات المرتبطة بالإطار على 2 ، لإعطاء عدد أزواج الإلكترون. ثم بناءً على هذا الرقم ، يمكن تخصيص هندسة للجزيء. فيما يلي بعض الأشكال الهندسية الجزيئية الشائعة.
إذا كان عدد أزواج الإلكترون 2 ، تكون الهندسة خطية.
عدد أزواج الإلكترون: 3 هندسة: مستو ثلاثي الزوايا
عدد أزواج الإلكترون: 4 هندسة: رباعي السطوح
عدد أزواج الإلكترون: 5 هندسة: مثلث ثنائي الهرمون
عدد أزواج الإلكترون: 6 الهندسة: ثماني السطوح
ما هو الفرق بين زوج الإلكترون والهندسة الجزيئية؟
• عند تحديد هندسة زوج الإلكترون ، تؤخذ في الاعتبار الأزواج والروابط المنفردة وعند تحديد الهندسة الجزيئية لا يتم النظر إلا في الذرات المرتبطة.
• إذا لم يكن هناك أي أزواج وحيدة حول الذرة المركزية ، فإن الهندسة الجزيئية هي نفس هندسة زوج الإلكترون. ومع ذلك ، إذا كان هناك أي أزواج منفردة متضمنة ، فإن كلا الشكلين مختلفين.
