Trygonalna planarna kontra trygonalna piramidalna
Trygonalna planarna i trygonalna piramidalna to dwie geometrie, których używamy do nazwania trójwymiarowego rozmieszczenia atomów cząsteczki w przestrzeni. Istnieją inne rodzaje geometrii. Liniowe, wygięte, czworościenne, oktaedryczne to tylko niektóre z powszechnie spotykanych geometrii. Atomy są rozmieszczone w ten sposób, aby zminimalizować odpychanie wiązanie-same, odpychanie wiązanie-same i odpychanie wolną parę-samą parę. Cząsteczki o tej samej liczbie atomów i parach pojedynczych elektronów mają tendencję do przystosowania się do tej samej geometrii. Dlatego możemy określić geometrię cząsteczki, biorąc pod uwagę pewne zasady. Teoria VSEPR jest modelem, który można wykorzystać do przewidywania geometrii molekularnej cząsteczek przy użyciu liczby par elektronów walencyjnych. Eksperymentalnie geometrię molekularną można obserwować przy użyciu różnych metod spektroskopowych i metod dyfrakcyjnych.
Trygonalny planarny
Trygonalna geometria planarna jest pokazana przez cząsteczki z czterema atomami. Jest jeden centralny atom, a pozostałe trzy atomy (atomów peryferyjnych) są połączone z centralnym atomem w taki sposób, że znajdują się w rogach trójkąta. W centralnym atomie nie ma samotnych par; dlatego przy określaniu geometrii bierze się pod uwagę tylko odpychanie wiązanie-wiązanie od grup wokół centralnego atomu. Wszystkie atomy znajdują się na jednej płaszczyźnie; stąd geometria jest określana jako „planarna”. Cząsteczka o idealnej trójkątnej geometrii płaskiej ma kąt 120o pomiędzy atomami peryferyjnymi. Takie cząsteczki będą miały ten sam typ atomów obwodowych. Trifluorek boru (BF3) jest przykładem idealnej cząsteczki o takiej geometrii. Ponadto mogą istnieć cząsteczki z różnymi typami atomów obwodowych. Na przykład można przyjąć COCl2. W takiej cząsteczce kąt może nieznacznie różnić się od idealnej wartości w zależności od rodzaju atomów. Ponadto węglan, siarczany to dwa nieorganiczne aniony wykazujące tę geometrię. Poza atomami w położeniu peryferyjnym, mogą istnieć ligandy lub inne złożone grupy otaczające atom centralny w trójkątnej geometrii płaskiej. C(NH2)3+ jest przykładem takiego związku, gdzie trzy NH 2 grupy są związane z centralnym atomem węgla.
Trygonalna Piramida
Trygonalna geometria piramidy jest również pokazana przez cząsteczki mające cztery atomy lub ligandy. Atom centralny będzie na wierzchołku, a trzy inne atomy lub ligandy będą na jednej podstawie, gdzie znajdują się w trzech rogach trójkąta. W centralnym atomie znajduje się jedna samotna para elektronów. Łatwo jest zrozumieć trygonalną geometrię płaską, wizualizując ją jako geometrię czworościenną. W tym przypadku wszystkie trzy wiązania i pojedyncza para znajdują się w czterech osiach kształtu czworościennego. Tak więc, gdy pozycja samotnej pary jest zaniedbana, pozostałe wiązania tworzą trygonalną geometrię piramidy. Ponieważ odpychanie samotna para-wiązanie jest większe niż odpychanie wiązanie-wiązanie, połączone trzy atomy i wolna para będą od siebie możliwie jak najdalej. Kąt między atomami będzie mniejszy niż kąt czworościanu (109o). Zazwyczaj kąt w piramidzie trygonalnej wynosi około 107o Amoniak, jon chloranowy i jon siarczynowy to tylko niektóre z przykładów pokazujących tę geometrię.
Jaka jest różnica między płaszczyzną trygonalną a piramidalną trygonalną?
• W układzie trygonalnym planarnym nie ma samotnych par elektronów w centralnym atomie. Ale w piramidzie trygonalnej jest jedna samotna para przy centralnym atomie.
• Kąt wiązania w płaszczyźnie trygonalnej wynosi około 120o, a w piramidzie trygonalnej około 107o.
• W trygonalnej płaszczyźnie wszystkie atomy znajdują się w jednej płaszczyźnie, ale w trygonalnej piramidzie nie znajdują się w jednej płaszczyźnie.
• W płaszczyźnie trygonalnej występuje tylko odpychanie wiązania wiązania. Ale w trygonalnej piramidzie występuje odpychanie pary więź-wiązanie i więź-samotna.
