Kľúčový rozdiel medzi molekulárnou geometriou a elektrónovou geometriou je v tom, že molekulárna geometria je určená kovalentnými väzbami molekuly, zatiaľ čo elektrónová geometria je určená elektrónovými pármi obklopujúcimi centrálny atóm molekuly.
Molekulárna geometria a elektrónová geometria sú dôležité pojmy vo všeobecnej chémii a tvoria základ pre určenie vlastností chemických zlúčenín.
Čo je molekulárna geometria?
Molekulárna geometria je molekulárna štruktúra zlúčeniny uvedená v 3D usporiadaní atómov. Inými slovami, ide o 3D štruktúrne usporiadanie atómov v konkrétnej molekule. Štúdium a identifikácia tohto priestorového usporiadania atómov nám môže pomôcť určiť polaritu zlúčeniny, reaktivitu, fázu hmoty, farbu, magnetizmus a biologickú aktivitu.
Molekulárna geometria ukazuje tvar molekuly, väzbu, dĺžky, väzbové uhly, torzné uhly a ďalšie geometrické parametre, ktoré môžu určiť polohu každého atómu. Typicky väzbové uhly medzi atómami závisia len slabo od zvyšku molekuly.
Obrázok 01: Molekula vody
Existujú rôzne rôzne metódy na určenie molekulárnej geometrie vrátane spektroskopických metód, ako sú difrakčné metódy, IR, mikrovlnná a Ramanova spektroskopia. Tieto metódy nám môžu poskytnúť podrobnosti o molekulárnej geometrii pomocou vibračnej a rotačnej absorbancie, ktorá je detekovaná spektroskopickou technikou. Okrem toho môžeme získať molekulárnu geometriu kryštalických pevných látok pomocou röntgenovej kryštalografie, neutrónovej difrakcie a elektrónovej difrakcie. Toto určenie sa robí na základe vzdialenosti medzi jadrami a koncentráciou elektrónovej hustoty. Okrem toho môže byť poloha atómov v molekule určená povahou chemických väzieb, ktorými je molekula spojená so susednými atómami.
Čo je elektrónová geometria?
Elektrónová geometria je usporiadanie elektrónových párov okolo centrálneho atómu. Inými slovami, elektrónová geometria je 3D štruktúra elektrónových párov (buď väzbových alebo neväzbových elektrónových párov) okolo centrálneho atómu. Zvyčajne je osamelý elektrónový pár alebo neväzbový elektrónový pár pár valenčných elektrónov, ktoré nie sú zdieľané medzi atómami v kovalentnej väzbe. Väzbový elektrónový pár možno opísať ako pár elektrónov, ktoré sa podieľajú na chemickej väzbe.
Keďže elektróny sú negatívne nabité, elektrónové páry okolo centrálneho atómu sa navzájom odpudzujú, vďaka čomu sa tieto elektrónové páry usporiadajú okolo konkrétneho atómu takým spôsobom, že odpudzovanie, ktorému čelia, je minimálne. Preto sa uhly väzby mierne znížia.
Obrázok 02: Elektrónové páry okolo atómu uhlíka v molekule metánu.
Navyše, ak všetky elektrónové páry okolo atómu sú väzbové elektrónové páry, potom je molekulárna geometria a elektrónová geometria okolo tohto atómu rovnaká. Napríklad molekula metánu má štyri väzby okolo centrálneho atómu uhlíka a všetky elektróny okolo nej sú väzbové elektróny. Preto je molekulárna geometria a elektrónová geometria tejto molekuly tetraedrická.
Aký je rozdiel medzi molekulárnou geometriou a elektrónovou geometriou?
Molekulárna geometria a elektrónová geometria sú dôležité pojmy v základných chemických princípoch a zodpovedajú za určovanie chemických vlastností molekúl. Molekulárna geometria je molekulárna štruktúra zlúčeniny daná v 3D usporiadaní atómov, zatiaľ čo elektrónovú geometriu možno definovať ako usporiadanie elektrónových párov okolo centrálneho atómu. Kľúčový rozdiel medzi molekulárnou geometriou a elektrónovou geometriou je v tom, že molekulárna geometria je určená kovalentnými väzbami molekuly, zatiaľ čo elektrónová geometria je určená elektrónovými pármi obklopujúcimi centrálny atóm molekuly.
Zhrnutie – Molekulárna geometria vs elektrónová geometria
Molekulárna geometria a elektrónová geometria určujú vlastnosti chemickej zlúčeniny. Kľúčový rozdiel medzi molekulárnou geometriou a elektrónovou geometriou je v tom, že molekulárna geometria je určená kovalentnými väzbami molekuly, zatiaľ čo elektrónová geometria je určená elektrónovými pármi obklopujúcimi centrálny atóm molekuly.
