1.7
Теория отталкивания электронных пар валентной оболочки (VSEPR) предполагает, что электронные группы, участвующие в одиночных связях, множественных связях или одиноких парах, отталкиваются друг от друга и стараются оставаться на максимально возможном расстоянии друг от друга.
Молекулярная геометрия определяется расположением различных электронных групп вокруг центрального атома.
Существует пять основных молекулярных форм: линейная для двух связывающих электронных групп, тригональная плоская для трех, тетраэдрическая для четырех, тригональная бипирамидальная для пяти и октаэдрическая для шести.
При прогнозировании молекулярной геометрии помните, что отталкивание одиночной пары и пары одиночная пара больше, чем отталкивание одиночной пары и связывающей пары.
Рассмотрим структуры Льюиса, состоящие из метана, аммиака и воды. В каждой из них центральный атом окружен четырьмя электронными группами.
В метане четыре связывающие электронные пары расположены тетраэдр с идеальным углом H–C–H 109,5°.
В аммиаке атом азота имеет три связующие пары и одну одинокую пару.
Одинокая пара электронов занимает большее пространство, чем связующие пары. Это связано с тем, что одинокая пара связана только с одним ядром, в то время как связывающая электронная группа является общей для двух ядер.
Углы связи H–N–H меньше ожидаемого тетраэдрического угла в 109,5°, наблюдаемого у метана. Это сжатие угла связи объясняется силой отталкивания, оказываемой одинокой парой на соседние связывающие электронные группы.
Расположение электронных пар называется геометрией электронных пар. Молекулярная геометрия описывает расположение атомов и отличается от геометрии электронных пар. Геометрия электронных пар аммиака тетраэдрическая, тогда как молекулярная форма тригонально-пирамидальная.
Молекула воды также имеет четыре электронные группы вокруг центрального атома. Геометрия электронных пар также тетраэдрическая с двумя связующими электронными группами и двумя одинокими парами.
Большее отталкивание, оказываемое двумя одинокими парами, еще больше сжимает угол связи H–O–H в молекулах воды. Он намного меньше идеального угла тетраэдрической связи, а молекулярная геометрия искривлена.
Теория отталкивания электронных пар валентной оболочки (теория ОЭПВО, или, по-английски, VSEPR) позволяет нам предсказать молекулярную структуру вокру…
© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.