Elektron Alan Tanımı ve VSEPR Teorisi

Kimyada, elektron alanı, yalnız çiftlerin sayısını veya bağ bir molekül içindeki belirli bir atomun etrafındaki konumlar. Elektron alanlarına elektron grupları da denebilir. Bağ yeri, bağın tek, çift veya üçlü bir bağ olup olmadığından bağımsızdır.

Önemli Çıkarımlar: Elektron Etki Alanı

Uçlarda iki balon birbirine bağladığınızı düşünün. Balonlar otomatik olarak birbirini iter. Üçüncü bir balon ekleyin ve aynı şey, bağlı uçların eşkenar üçgen oluşturacağı şekilde gerçekleşir. Dördüncü bir balon ekleyin ve bağlı uçlar kendilerini bir dört yüzlü şekle yönlendirir.

Aynı fenomen elektronlarda da görülür. Elektronlar birbirlerini iterler, böylece birbirlerine yakın yerleştirildiklerinde kendilerini otomatik olarak aralarındaki iticileri en aza indirecek bir şekle sokarlar. Bu fenomen VSEPR veya Valence Shell Elektron Çifti İtme olarak tanımlanır.

Elektron alanı Vsepr bir molekülün moleküler geometrisini belirleme teorisi. Sözleşme, bağlanan elektron çiftlerinin sayısını büyük X harfi ile, Yalnız elektron çiftleri, büyük E harfi ve molekülün merkezi atomu için büyük A harfi ile (AX_nE_m). Moleküler geometriyi tahmin ederken, elektronların genellikle her birinden mesafeyi en üst düzeye çıkarmaya çalıştığını unutmayın. ancak bunlar, pozitif yüklü bir yükün yakınlığı ve büyüklüğü gibi diğer güçlerden etkilenir. çekirdeği.

Örneğin, CO₂ merkezi karbon atomunun etrafında iki elektron domaini vardır. Her çift bağ bir elektron alanı olarak sayılır.

Sayısı elektron alanlar, merkezi bir atomun etrafında elektron bulmayı bekleyebileceğiniz yerlerin sayısını gösterir. Bu da bir molekülün beklenen geometrisi ile ilgilidir. Elektron alanı düzenlemesi, bir molekülün merkezi atomu etrafında tanımlamak için kullanıldığında, molekülün elektron alanı geometrisi olarak adlandırılabilir. Atomların uzayda düzenlenmesi moleküler geometridir.

Molekül örnekleri, bunların elektron domeni geometrisi ve moleküler geometrisi şunları içerir:

• AX₂ - İki elektronlu alan yapısı, 180 derece arayla elektron grupları olan doğrusal bir molekül üretir. Bu geometriye sahip bir molekül örneği CH₂= C = CH₂iki H'ye sahip₂C-C bağları 180 derecelik bir açı oluşturur. Karbon dioksit (CO₂), 180 derece aralıkla iki O-C bağından oluşan başka bir doğrusal moleküldür.
• AX₂E ve AX₂E₂ - İki elektron alanı ve bir veya iki yalnız elektron çifti varsa, molekül bükülebilir geometri. Yalnız elektron çiftleri bir molekülün şekline büyük katkıda bulunur. Bir yalnız çift varsa, sonuç üçgen düzlemsel bir şekil olurken, iki yalnız çift tetrahedral bir şekil üretir.
• AX₃ - Üç elektron domain sistemi, dört atomun birbirlerine göre üçgenler oluşturacak şekilde düzenlendiği bir molekülün trigonal düzlemsel geometrisini tarif eder. Açılar 360 dereceye kadar ekler. Bu konfigürasyona sahip bir molekül örneği, bor triflorürdür (BF)₃), her biri 120 derecelik açılar oluşturan üç F-B bağına sahiptir.

VSEPR modelini kullanarak moleküler geometriyi tahmin etmek için:

1. Taslak Lewis yapısı iyon veya molekül.
2. İtme işlemini en aza indirgemek için merkezi atomun etrafındaki elektron alanlarını düzenleyin.
3. Toplam elektron alan sayısını sayın.
4. Moleküler geometriyi belirlemek için atomlar arasındaki kimyasal bağların açısal düzenini kullanın. Unutmayın, çoklu bağlar (yani, çift bağlar, üçlü bağlar) bir elektron alanı olarak sayılır. Başka bir deyişle, bir çift bağ iki değil bir alandır.

Jolly, William L. "Modern İnorganik Kimya." McGraw-Hill Koleji, 1 Haziran 1984.

Petrucci, Ralph H. "Genel Kimya: İlkeler ve Modern Uygulamalar." F. Geoffrey Herring, Jeffry D. Madura ve diğerleri, 11th Edition, Pearson, 29 Şubat 2016.