Kluczowa różnica między geometrią cząsteczki a geometrią elektronu polega na tym, że geometria cząsteczki jest określona przez wiązania kowalencyjne cząsteczki, podczas gdy geometria elektronu jest określona przez pary elektronów otaczające centralny atom cząsteczki.
Geometria molekularna i geometria elektronów są ważnymi terminami w chemii ogólnej i stanowią podstawę do określania właściwości związków chemicznych.
Co to jest geometria molekularna?
Geometria molekularna to struktura molekularna związku podana w trójwymiarowym układzie atomów. Innymi słowy, jest to strukturalny układ 3D atomów w określonej cząsteczce. Badanie i identyfikacja tego przestrzennego układu atomów może pomóc nam określić biegunowość związku, reaktywność, fazę materii, kolor, magnetyzm i aktywność biologiczną.
Geometria molekularna pokazuje kształt cząsteczki, wiązanie, długości, kąty wiązania, kąty skrętu i inne parametry geometryczne, które mogą określić położenie każdego atomu. Zazwyczaj kąty wiązania między atomami zależą tylko w niewielkim stopniu od reszty cząsteczki.
Rysunek 01: Cząsteczka wody
Istnieje wiele różnych metod określania geometrii molekularnej, w tym metody spektroskopowe, takie jak metody dyfrakcyjne, IR, mikrofalowa i spektroskopia Ramana. Metody te mogą dostarczyć nam szczegółowych informacji na temat geometrii molekularnej przy użyciu absorbancji wibracyjnej i obrotowej, która jest wykrywana techniką spektroskopową. Ponadto możemy uzyskać geometrię molekularną krystalicznych ciał stałych za pomocą krystalografii rentgenowskiej, dyfrakcji neutronów i dyfrakcji elektronów. To określenie odbywa się na podstawie odległości między jądrami i stężenia gęstości elektronowej. Ponadto położenie atomów w cząsteczce może być określone przez charakter wiązań chemicznych, poprzez które jest ona połączona z sąsiednimi atomami.
Co to jest geometria elektronowa?
Geometria elektronowa to układ par elektronów wokół centralnego atomu. Innymi słowy, geometria elektronowa to trójwymiarowa struktura par elektronów (pary elektronów wiążących lub niewiążących) wokół centralnego atomu. Zwykle samotna para elektronów lub niewiążąca para elektronów to para elektronów walencyjnych, które nie są dzielone między atomami w wiązaniu kowalencyjnym. Parę elektronów wiązania można opisać jako parę elektronów, które biorą udział w wiązaniu chemicznym.
Ponieważ elektrony są naładowane ujemnie, pary elektronów wokół centralnego atomu są od siebie odpychane, dzięki czemu pary elektronów układają się wokół konkretnego atomu w taki sposób, że odpychanie, z którym się stykają, jest minimalne. Dlatego kąty wiązania nieznacznie się odpowiednio zmniejszają.
Rysunek 02: Pary elektronów wokół atomu węgla w cząsteczce metanu.
Ponadto, jeśli wszystkie pary elektronów wokół atomu są parami elektronów wiązania, to geometria molekularna i geometria elektronów wokół tego atomu są takie same. Na przykład cząsteczka metanu ma cztery wiązania wokół centralnego atomu węgla, a wszystkie elektrony wokół niej są elektronami wiązania. Dlatego geometria molekularna i geometria elektronowa tej cząsteczki jest czworościenna.
Jaka jest różnica między geometrią molekularną a geometrią elektronową?
Geometria molekularna i geometria elektronów są ważnymi pojęciami w podstawowych zasadach chemicznych i służą do określania właściwości chemicznych cząsteczek. Geometria molekularna to struktura cząsteczkowa związku podana w trójwymiarowym układzie atomów, podczas gdy geometrię elektronową można zdefiniować jako układ par elektronów wokół centralnego atomu. Kluczowa różnica między geometrią molekularną a geometrią elektronową polega na tym, że geometrię molekularną określają wiązania kowalencyjne cząsteczki, podczas gdy geometrię elektronową określają pary elektronów otaczające centralny atom cząsteczki.
Podsumowanie – Geometria molekularna a geometria elektronowa
Geometria molekularna i geometria elektronów określają właściwości związku chemicznego. Kluczowa różnica między geometrią molekularną a geometrią elektronową polega na tym, że geometrię molekularną określają wiązania kowalencyjne cząsteczki, podczas gdy geometrię elektronową określają pary elektronów otaczające centralny atom cząsteczki.
