10.1
מודל הדחייה בין זוגות האלקטרונים ברמות הערכיות, או תאוריית VSEPR, משמש ככלי לתחזית של מבנה מולקולרי. הוא מניח שבקבוצות אלקטרונים בעלת מטען שלילי, שעשויה לכלול אלקטרונים בקשר יחיד או בכמה קשרים או זוגות בלתי קושרים, מתקיימת דחייה בין האלקטרונים, המנסים להישאר כמה שיותר רחוקים אלה מאלה כדי להפחית את הדחייה. דמיינו כמה בלונים הקשורים יחד.
כל בלון מרחיק את עצמו מהאחרים ככל האפשר. הגיאומטריה המולקלורית מוכתבת על ידי הסידור של קבוצות אלקטרונים שונות סביב האטום המרכזי. לבריליום פלואוריד שתי קבוצות אלקטרונים מסביב לאטום המרכזי.
לפי VSEPR, הדחייה המינימלית בין קבוצות האלקטרונים הללו מושגת באמצעות מקסימום הפרדה. לכן, זווית הקשר היא 180 מעלות, והצורה המולקולרית לינארית. לבורון טריפלואוריד יש שלוש קבוצות אלקטרונים מסביב לאטום הבורון המרכזי.
הדחייה בין הקבוצות הללו יכולה לפחות אם מניחים זווית קשר של 120 מעלות. תאוריית VSEPR מנבאת שהמולקולה תהיה במבנה משולש מישורי. במקרה של מתאן, יש ארבע קבוצות אלקטרונים המקיפות את אטום הפחמן המרכזי.
הם הכי רחוקות זו מזו כשזווית הקשר היא 190.5 מעלות והמולקולה במבנה פירמידה משולשת. אם חמישה בלונים קשורים יחד, מושגת הפרדה מרבית כששלושת הבלונים במישור אחד והשניים האחרים נמצאים בכל צד של המישור. לזרחן פנטכלוריד חמש קבוצות אלקטרונים מסביב לאטום המרכזי.
שלושת אטומי הכלור האופקיים מופרדים בזווית קשר של 120 מעלות ומדמים מבנש של משולש מישורי. יש אטום כלור אחד מעל המישור ואחד מתחתיו. הזווית בין אטומי הכלור האופקים והאנכיים היא בת 90 מעלות.
למולקולה מבנה בי-פירמידה משולשת. בגופרית הקסאפלואוריד, יש שש קבוצות אלקטרונים מסביב לאטום הגופרית. ארבע קבוצות נמצאות במישור אחד.
שתי הקבוצות האחרות נמצאות בצד השני של מישור זה. מבנה המולקולה הוא אוקטהדרלי. כל הקשרים שווים וזויות הקשר הן בנות 90 מעלות.
הדוגמאות הללו מלמדות ששתיים עד שש קבוצות אלקטרונים מסביב לאטום המרכזי מובילות לחמש צורות מולקולריות בסיסיות:לינארית, משולשת מישורית, פירמידה משולשת בי-פירמידה משולשת ואוקטהדרלית.
תיאוריית דחיית קליפת זוג-אלקטרון הערכיות (מודל VSEPR) מאפשרת לנו לחזות את המבנה המולקולרי, כולל זוויות קשר משוערות סביב אטום…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.