10.1
نظرية تنافر زوج الإلكترون في مدار التكافؤ،أو نظرية VSEPR،تعد بمثابة أداة للتنبؤ بالهيكل الجزيئي. انها تفترض أن مجموعات الإلكترون سالبة الشحنة،والتي قد تكون إلكترونات:متورطة في رابطة واحدة،روابط متعددة،أو أزواج مفردة يتنافرون ويحاولون البقاء عند أبعد مسافة ممكنة من بعضها البعض،لتقليل التنافر. لنتخيل مجموعة من البالونات مربوطة ببعضها البعض.
كل بالون يوجه نفسه بعيدًا عن الآخر بقدر الإمكان. الهندسة الجزيئية،يمليها ترتيب المجموعات الإلكترونية المختلفة،حول الذرة المركزية. يحتوي فلوريد البريليوم على مجموعتين إلكترونيتين حول الذرة المركزية.
وفقًا لـ VSEPR،فإن الحد الأدنى من التنافر بين هذه المجموعات الإلكترونية،يتحقق من خلال أقصى فصل. وهكذا،تكون زاوية الرابطة مائة وثمانين درجة والشكل الجزيئي خطي. يحتوي ثلاثي فلوريد البورون على ثلاث مجموعات إلكترونية حول ذرة البورون المركزية.
التنافر بين هذه المجموعات،يمكن أن يقل من خلال،افتراض قياس مائة وعشرين درجة لزاوية الرابطة. تتوقع نظرية VSEPR أن يعرض الجزيء،هندسة مستوية مثلثية. في حالة الميثان،هناك أربع مجموعات إلكترونية محيطة بذرة الكربون المركزية.
تكون هي الأبعد،عندما تكون زاوية الرابطة مائة وتسع فاصل خمسة درجات،ويفترض للجزيء هندسة ثلاثية-الأبعاد رباعية-السطوح. إذا تم ربط خمس بالونات معًا،يتحقق أقصى فصل عندما تكون البالونات الثلاثة في مستوي مسطح واحد ويتم وضع الاثنين المتبقيين على جانبي هذا المستوى. يحتوي خماسي كلوريد الفوسفور،على خمس مجموعات إلكترونية حول الذرة المركزية.
تفصل ثلاث ذرات الكلور الإستوائية بزاوية الرابطة البالغة،مائة وعشرون درجة،وتفترض ترتيب مستوي ثلاثي الزوايا. توجد ذرة كلور واحدة فوق وتحت هذاالمستوى. الزاوية بين الكلور الاستوائي والمحوري تسعين درجة.
يحتوي الجزيء على هندسة مثلثية ثنائية الهرم. في سداسي فلوريد الكبريت،توجد ست مجموعات إلكترونية حول ذرة الكبريت. المجموعات الأربع تحتل مستوى واحدة.
المجموعتان الأخريان تقعان على جانبي هذه المستوى. هندسة الجزيء ثمانية السطوح. جميع الروابط متساوية،وزوايا الرابطة تسعون درجة.
تكشف هذه الأمثلة أن،اثنان إلى ستة من إلكترونات الرابطة حول الذرة المركزية،يؤدي إلى خمسة أشكال جزيئية أساسية خطية،مستوية مثلثية،رباعية السطوح،ثلاثية الهرم،وثمانية السطوح.
تمكننا نظرية تنافر زوج الإلكترون من التكافؤ (نظرية فسيبر) من التنبؤ بالبنية الجزيئية، بما في ذلك زوايا الرابطة التقريب…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.