نظریه‌ی VSEPR و تعیین شکل هندسی مولکول‌ها
نظریه‌ی VSEPR و تعیین شکل هندسیمولکول‌ها
شکل هندسی مولکول عامل بسیار مهمی در تعیین خواصشیمیایی آن است یکی از نظریه‌هایی که برای پیش بینی شکل هندسی مولکول‌ها ارایه شدهاست نظریه‌ی نیروی دافعه‌ی جفت الکترون‌های لایه‌ی ظرفیت (VSEPR)است.
مطابق با این نظریه نیروهای دافعه‌ی الکترواستاتیکموجود بین جفت الکترون‌های پیوندی یا ناپیوندی موجود در یک مولکول موجب می‌شود کهاین جفت الکترون‌ها به گونه‌ای است که پایدارترین آرایش هندسی را برای مولکول فراهممی‌کند. آرایش ویژه‌ای از اتم‌ها که سبب می‌شود میان جفت الکترون‌های پیوندی وناپیوندی مولکول کمترین دافعه وجود داشته باشد. در این روش برای سادگی به جای جفتالکترون‌های پیوندی و ناپیوندی از واژه‌ی قلمرو الکترونی استفاده می‌شود قلمروالکترونی مفهومی کلی‌تر است و به ناحیه‌ای در اطراف اتم مرکزی گفته می‌شود کهالکترون‌ها – صرف نظر از تعداد – در آن جا حضور دارند. در این تعریف پیوندهاییگانه، دوگانه یا سه گانه یک قلمرو به شمار می‌آید
نحوه‌ی تعیین شکل هندسی مولکول‌ها
1.اگر یک مولکول دو اتمی باشد مثلو CO تنها یک شکل برای آن امکان پذیراست (شکل خطی(
اما شکل هندسی دو: مولکولهایی که دارای تعدادبیشتری از اتم‌ها می‌باشند. پیچیده‌تر است این گونه از مولکول‌ها به دو دسته تقسیممی‌شوند.
- مولکولهایی که اتم مرکزی آنها فاقد جفت الکترون ناپیوندی است.
- مولکولهایی که اتم مرکزی آنها دارای جفت الکترون ناپیوندیاست.
الف: مولکولهایی که اتم مرکزی جفت الکترونناپیوندی ندارد.
برای تعیین شکل هندسی این مولکول‌ها به روش زیرعمل می‌کنیم:
- ساختار لوویس مولکول مورد نظر را رسم می‌کنیم.
- تعداد قلمروهای الکترونی در اطراف اتم مرکزی را تعیین می‌كنیم.
- آرایش هندسی مناسب را بر اساس تعداد قلمروهای الکترونی مطابق نظریه‌ی VSEPR درزیر مشخص می‌کنیم.
تعداد قلمرو الکترونی: 2 شکل هندسی: خطی زاویه پیوندی:180
تعداد قلمرو الکترونی: 3 شکل هندسی:سه ضلعی مسطح زاویه پیوندی:120
تعداد قلمرو الکترونی: 4 شکل هندسی:چهار وجهی منتظم زاویه پیوندی:109.5
نکته: در مولکولهایی مثلکه اتم مرکزی فاقد الکترون ناپیوندی استتعداد قلمروهای الکترونی با تعداد اتم‌های اتم مرکزی برابر است.
ب: مولکولهایی که اتم مرکزی آن دارای جفت الکترونناپیوندی است
برای مشخص کردن شکل هندسی این مولکول‌ها نیز ابتداقلمروهای الکترونی را معین می‌کنیم و سپس از مطلب زیر برای تعیین شکل هندسیمولکول‌ها استفاده می‌کنیم.
تعداد قلمرو الکترونی: 3 تعداد جفت الکترون نا پیوندی:1 شکل هندسی:خمیده زاویه پیوندی:120>a
مثال:So2 a=119.5
تعداد قلمرو الکترونی: 4 تعداد جفت الکترون نا پیوندی:1 شکل هندسی:هرمی زاویه پیوندی:109.5>a
مثال:NH3 a=107
تعداد قلمرو الکترونی: 4 تعداد جفت الکترون نا پیوندی:2 شکل هندسی:خمیده زاویه پیوندی:109.5>a
مثال:H2O a=104.5
اندازه‌ی زاویه‌های پیوندی:
با توجه به تعداد قلمروهای الکترونی اتم مرکزیمی‌توان حدود اندازه‌ی زاویه‌ی پیوندی را معین کرد.
اگر اتم‌های متصل به اتم مرکزی همه از یک نوعباشند و اتم مرکزی فاقد جفت الکترون ناپیوندی باشد اندازه‌ی زاویه‌ی پیوندی مطابقزیر می‌باشد.
تعداد قلمرو الکترونی:2 اندازه ی زاویه ی پیوندی:180
تعداد قلمرو الکترونی:3 اندازه ی زاویه ی پیوندی:120
تعداد قلمرو الکترونی:4 اندازه ی زاویه ی پیوندی:109.5
نکته1: اگر اطراف اتم مرکزی جفت الکترون ناپیوندی وجودداشته باشد زاویه‌های پیوندی کوچکتر از حد معمول می‌شود. زیرا جفت الکترون‌هایناپیوندی صرفاً تحت تأثیر جاذبه‌ی یک هسته قرار دارند بنابراین نسبت به جفتالکترون‌های پیوندی تحرک بیش‌تری داشته و فضای بیش‌تری را اشغال می‌کنند. بنابراینمقایسه‌ی دافعه‌ی جفت الکترون‌های ناپیوندی و پیوندی به صورت زیراست:
پیوندی --- پیوندی < پیوندی --- ناپیوندی < ناپیوندی --- ناپیوندی
نکته 2:هر چه تعداد جفت الکترون‌های ناپیوندی بیشتر باشددافعه‌ی میان آنها نیز بیشتر بوده و زاویه‌ی پیوندی کوچکتر می‌شود
منبع
http://chemfarzanegan.blogpars.com/مطالب مشابه :
آب، آب
آموزش شیمی دبیرستان / استان خوزستان و درباره ی وزن 3 تا 0.5 لیتر نیز تحقیق درباره ی
نظریه‌ی VSEPR و تعیین شکل هندسی مولکول‌ها
آموزش شیمی دبیرستان / استان خوزستان درباره وب. با سلام مطابق با این نظریه نیروهای
پژوهشگران نوجوان
اطلاعاتی درباره ی روش و درباره ی موضوع تحقیق خود تا نوجوانان استان خوزستان
خوزستان -
استان خوزستان با توضیح مفصل درباره ی عشایر استان های یاد شده در تا مذهب اهالی را تحقیق
آبادان تحقیق و
آبادان تحقیق چهره ی ابادان با شتابی نفت سراسر ایران به غیر از 5 استان شمالی
مشاهیر جغرافیای ایران و جهان
گروه جغرافیای استان خوزستان در روش تحقیق شهر و روستا درباره ی اروپا
نظر خواهی پیرامون کتاب استان شناسی
گروه جغرافیای استان خوزستان آگاهی از نقش وخدمات چهر ه های برجسته ی استان به درباره ما
در مورد مولكول قطبی
آموزش شیمی دبیرستان / استان خوزستان درباره وب. با سلام پیوند رابطه ی بین دو اتم می باشد
برچسب :
تحقیق درباره ی استان خوزستان