Comment calculer les angles de liaison

Vous pouvez prédire les angles entre les atomes liés par la théorie de la couche de valence paire d'électrons répulsion, ou VSEPR. Le "Numéro stérique" - La somme des atomes de carbone et d'autres paires d'électrons célibataires liés à un atome central - détermine la géométrie de la molécule. Paires d'électrons isolés résident dans la partie extérieure, ou cantonnière, coquille d'un atome, et ne sont pas partagés avec d'autres atomes. VSEPR est pas un calcul, mais plutôt une série logique de décisions fondées sur le nombre stérique. Seulement un atome d'hydrogène a un certain nombre de une stérique, et la molécule de H2 a une forme linéaire.


Sommaire

  1. Orbitales hybridées

    • Un électron "orbites" un atome dans une forme caractéristique déterminée par les endroits les plus susceptibles de trouver l'électron à tout moment. Les électrons se repoussent mutuellement car ils ont tous des charges négatives, donc orbitales tendance à donner chaque électron le montant maximum possible de la distance de ses voisins. Lorsqu'un électron de valence forme une liaison covalente avec un autre atome, les changements d'orbite dans un processus appelé hybridation. VSEPR prédit angles de liaison basées sur les orbitales hybrides, mais ne sont pas exactes lorsqu'ils sont appliqués à certains composés métalliques, les sels et les oxydes gazeux.

    • Sp hybridation




      • Le plus simple orbitale hybride sp est, correspondant à un nombre de deux stérique. L'angle de liaison est linéaire, ou 180 degrés, lorsque l'atome n'a pas de paires d'électrons isolés. Un exemple est le dioxyde de carbone. Inversement, une molécule d'azote a une paire d'électrons solitaire, lui donnant une forme linéaire, mais une orbitale non hybridée et donc pas angle de liaison.

      L'hybridation sp2








      • Un certain nombre de trois stérique conduit à la formation des orbitales sp2. Les angles de liaison sont fonction du nombre de paires d'électrons isolées. Par exemple, le trichlorure de bore n'a pas de paires libres, une forme et obligataires trigonaux angles planes de 120 degrés. La molécule d'trioxygen O3 a une seule paire, formant une forme courbée avec des angles de liaison de 118 degrés. D'autre part, O2 a deux paires libres et une forme linéaire.

      L'hybridation sp3

      • Un atome avec un nombre de quatre stérique peut avoir de zéro à trois paires d'électrons isolées au sein d'une hybridé sp3 orbital. Le méthane, qui n'a pas de paires libres, forme un tétraèdre avec les angles de liaison de 109,5 degrés. L'ammoniac a une seule paire, créant des angles de liaison de 107,5 degrés et une forme pyramidale trigonal. Eau, avec deux paires d'électrons libres, a une forme courbée avec des angles de liaison 104.5 degrés. molécules de fluor ont trois paires libres et une géométrie linéaire.

      Numéros de stériques plus élevés

      • Un nombre plus élevé de stériques conduisent à des géométries plus complexes et différents angles de liaison. En plus de VSEPR, théories complexes tels que des champs de force moléculaire et la théorie quantique prédisent aussi des angles de liaison.

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