1.8
תורת VSEPR מסייעת לקבוע גיאומטריות של זוגות אלקטרונים וגיאומטריות מולקולריות.
סדרה של צעדים משמשת לחיזוי הגיאומטריה וזוויות הקשר של מולקולות, כגון זרחן טריכלורי.
הצעד הראשון הוא לצייר את מבנה לואיס של המולקולה.
לאחר מכן, לספור את המספר הכולל של קבוצות אלקטרונים על האטום המרכזי. סביב הזרחן קיימות ארבע קבוצות אלקטרונים: שלושה זוגות קשרים וזוג בודד אחד.
כעת, קבעו את הגיאומטריה של זוג האלקטרונים. הגאומטריה של זוג אלקטרונים היא טטרהדרלית. עם זאת, בגלל הזוג הבודד, הגיאומטריה המולקולרית היא פירמידלית טריגונלית. הזוג הבודד מצמצם את זווית הקשר לפחות מ-109.5°.
זוגות אלקטרונים קשורים לא תמיד מתחלקים שווה בשווה בין שני אטומי הקשר.
בקשר קוולנטי כמו זה של חומצה הידרופלואורית, האלקטרונים נמשכים לכיוון האטום האלקטרושלילי יותר, המסומן על ידי מטען חלקי. קשרים כאלה נקראים קשרים קוטביים.
הפרדת המטען יוצרת וקטור הנקרא מומנט דיפול בונד, המסומן על ידי האות היוונית μ. ערכו הוא תוצר של גודל המטענים החלקיים והמרחק ביניהם.
רגעי דיפול באים לידי ביטוי בדרך כלל בדבייס. דביי אחד שווה ל-3.336 ×-10-30 קולומב-מטר.
הווקטור מצביע מהאטום הפחות לאטום האלקטרושלילי יותר ומציין את מומנט הדיפול של הקשר. אורכו פרופורציונלי לגודל הפרש האלקטרושליליות בין שני האטומים. לרוב המולקולות הדיאטומיות המכילות אטומים של יסודות שונים יש מומנטי דיפול ולכן הן מולקולות קוטביות.
בתרכובות פוליאטומיות, מומנט הדיפול נטו נקבע על ידי מומנטי הדיפול של הקשר הבודד והגאומטריה של התרכובת.
חשבו על מולקולת מים בעלת שני קשרים קוטביים. יש לו צורה כפופה והוא מולקולה קוטבית.
לעומת זאת, מולקולת פחמן דו-חמצני היא ליניארית. שני קשרי פחמן-חמצן הם קוטביים אך מכוונים בכיוונים מנוגדים, מבטלים זה את מומנט הדיפול של זה והופכים את המולקולה הכוללת ללא-קוטבית.
ניתן להשתמש בתיאוריית VSEPR כדי לקבוע את הגיאומטריות של זוג האלקטרונים והמבנים המולקולריים כדלקמן:
2026 © זכויות יוצרים MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.