Kluczowa różnica między kształtem a geometrią cząsteczki polega na tym, że kształt cząsteczki jest strukturą cząsteczki, z wyłączeniem pojedynczej pary na centralnym atomie, podczas gdy geometria cząsteczki opisuje układ pojedynczej pary i wiążą pary elektronów wokół centralnego atomu cząsteczki.
Zwykle używamy terminów – kształt i geometria cząsteczki – zamiennie. Są to jednak dwa różne terminy dla niektórych znanych nam cząsteczek.
Jaki jest kształt cząsteczki?
Kształt cząsteczki to struktura cząsteczki przewidywana przy użyciu pary elektronów wiązania na centralnym atomie. Innymi słowy, kształt cząsteczki jest określany z wyłączeniem pojedynczych par elektronów centralnego atomu. Kształt cząsteczki można przewidzieć za pomocą modelu VSEPR (model odpychania par elektronów w powłoce walencyjnej).
Model VSEPR to teoria, która określa kształt i geometrię cząsteczki. Możemy wykorzystać ten model VSEPR do zaproponowania układu przestrzennego dla cząsteczek posiadających wiązania kowalencyjne lub wiązania koordynacyjne. Podstawą tej teorii są odpychania między parami elektronów w powłoce walencyjnej atomów. Tutaj możemy znaleźć pary elektronów w dwóch typach jako pary wiązań i pary samotne. Pomiędzy tymi parami elektronów występują trzy rodzaje odpychania; para wiązań – odpychanie samotnych par, odpychanie par wiązań i par wiązań oraz odpychanie samotnych par. Na przykład przewidywany kształt cząsteczki chlorku berylu jest następujący:
Centralnym atomem jest Be.
Ma 2 elektrony walencyjne.
Atom Cl może dzielić jeden elektron na atom.
Dlatego całkowita liczba elektronów wokół centralnego atomu=2 (z Be) + 1×2 (z cl atomów)=4
Dlatego liczba par elektronów wokół atomu Be=4/2=2
Liczba obecnych obligacji pojedynczych=2
Liczba obecnych samotnych par=2 – 2=0
Dlatego geometria cząsteczki BeCl2 jest liniowa.
Rysunek 01: Cząsteczka BeH2, która jest podobna do kształtu cząsteczki chlorku berylu
Co to jest geometria cząsteczki?
Geometria molekuły to struktura molekuły, obejmująca zarówno pojedyncze pary elektronów, jak i pary wiązań elektronów centralnego atomu. Dlatego termin ten różni się od kształtu cząsteczki, ponieważ kształt cząsteczki jest określany tylko przy użyciu pary elektronów wiązania, z wyłączeniem par pojedynczych elektronów.
Rysunek 02: Geometria cząsteczki wody
Istnieją różne metody określania geometrii cząsteczki, takie jak różne metody spektroskopowe, metody dyfrakcyjne itp.
Jaka jest różnica między kształtem a geometrią cząsteczki?
Kluczowa różnica między kształtem a geometrią cząsteczki polega na tym, że kształt cząsteczki jest strukturą cząsteczki z wyłączeniem pojedynczej pary na centralnym atomie, podczas gdy geometria cząsteczki opisuje układ pojedynczej pary i pary wiązań elektrony wokół centralnego atomu cząsteczki. Zazwyczaj terminy kształt i geometria cząsteczki są używane zamiennie, ponieważ obie te struktury są zazwyczaj takie same dla większości cząsteczek, jeśli nie ma pojedynczych par elektronów na centralnym atomie cząsteczki.
Poniższa infografika podsumowuje różnice między kształtem a geometrią cząsteczki.
Podsumowanie – kształt a geometria cząsteczki
Kształt cząsteczki to struktura cząsteczki przewidywana przy użyciu pary elektronów wiązania na centralnym atomie, podczas gdy geometria cząsteczki to struktura cząsteczki, w tym zarówno pary wolnych elektronów, jak i pary elektronów wiązania centralnego atomu atom. Jest to więc kluczowa różnica między kształtem a geometrią cząsteczki. Zazwyczaj terminy, kształt i geometria cząsteczki są używane zamiennie, ponieważ obie te struktury są zazwyczaj takie same dla większości cząsteczek, jeśli nie ma pojedynczych par elektronów na centralnym atomie cząsteczki.
