2.6: Moleküler Şekiller

Genel bakış

Bir molekülün şekli, işlevine ve diğer moleküllerle etkileşimine katkıda bulunur. Yıllar içinde moleküllerin görsel gösterimi için birçok farklı model geliştirilmiştir.

Moleküllerin İki Boyutlu Gösterimleri

Lewis yapıları, 1916’da “Atom ve Molekül“ adlı makalesinde bu yapıları ilk kez yayınlayan Gilbert Newton Lewis tarafından geliştirilmiştir. Lewis yapıları, elementler için kimyasal semboller kullanır. Elementleri birbirine bağlayan çizgiler kovalent bağları temsil eder ve nokta çiftleri bir bağa katılmayan elektron çiftlerini temsil eder.

Bağ hattı yapısı, organik (karbon bazlı) molekülleri görselleştirmek için Lewis yapısından daha basit bir yoldur. Bağ hattı yapılarında, karbon ve hidrojen atomlarının, açıkça çizilmek yerine, bir çizginin bir açıyla sonlandığı veya eğildiği her yerde var olduğu anlaşılır. Bağ çizgisi yapıları, özellikle organik kimya ve biyokimyada yaygın olarak karşılaşılanlar gibi, büyük miktarlarda karbon ve hidrojen veya çok uzun hidrokarbon zincirleri içeren daha büyük molekülleri modellemek için kullanışlıdır.

Moleküllerin Üç Boyutlu Gösterimleri

2B modeller, temel moleküler yapıları anlamak için yararlıdır. Ancak, moleküllerin birbirleriyle ve diğer maddelerle nasıl etkileşeceğini tahmin etmek için, moleküllerin üç boyutlu uzayda nasıl var olduğunu anlamak önemlidir. Top ve çubuk modelleri bir molekül içindeki atomlar arasındaki 3 boyutlu ilişkileri gösterir.

Boşluk doldurma modelleri, top ve çubuk modellerini daha da ileri götürerek atomları atom yarıçaplarının oranını koruyacak şekilde tasvir ederek moleküllerin daha doğru bir 3 boyutlu görünümünü sağlar. Bağları belirtmek için atomlar arasındaki çizgileri kullanmak yerine, kürelerin birbirine yakınlığı, bağ gücünü belirtir. Çift bağlar gibi daha güçlü bağlara sahip atomlar, daha zayıf bağlanmış atomları temsil eden kürelerden daha fazla örtüşen kürelerle temsil edilir. Atomları kimyasal sembolleri ile etiketlemek genellikle gerekli değildir, çünkü boşluk doldurma ve top ve çubuk modelleri farklı elementlerin atomlarını temsil etmek için standartlaştırılmış renkleri kullanırlar. Kırmızı oksijeni, siyah karbonu ve beyaz hidrojeni temsil eder. Azot, kükürt, fosfor, klor, flor ve brom gibi kovalent bileşikler oluşturan diğer elementler de belirli renklerle gösterilir.