Trigonálna rovinná vs. Trigonálna pyramídová
Trigonálna rovinná a trigonálna pyramída sú dve geometrie, ktoré používame na pomenovanie trojrozmerného usporiadania atómov molekuly v priestore. Existujú aj iné typy geometrií. Lineárne, ohnuté, štvorstenné, oktaedrické sú niektoré z bežne viditeľných geometrií. Atómy sú usporiadané týmto spôsobom, aby sa minimalizovalo odpudzovanie väzba-väzba, odpudzovanie väzba-osamelý pár a odpudzovanie osamelého páru-osamelého páru. Molekuly s rovnakým počtom atómov a elektrónovými osamotenými pármi majú tendenciu prispôsobiť sa rovnakej geometrii. Preto môžeme určiť geometriu molekuly zvážením niektorých pravidiel. Teória VSEPR je model, ktorý možno použiť na predpovedanie molekulárnej geometrie molekúl pomocou počtu valenčných elektrónových párov. Experimentálne možno molekulárnu geometriu pozorovať pomocou rôznych spektroskopických metód a difrakčných metód.
Trigonálna rovinná
Trigonálna rovinná geometria je znázornená molekulami so štyrmi atómami. Existuje jeden centrálny atóm a ďalšie tri atómy (periférne atómy) sú spojené s centrálnym atómom tak, že sú v rohoch trojuholníka. V centrálnom atóme nie sú žiadne osamelé páry; preto sa pri určovaní geometrie berie do úvahy len odpudzovanie väzby-väzba zo skupín okolo centrálneho atómu. Všetky atómy sú v jednej rovine; preto sa geometria nazýva „rovinná“. Molekula s ideálnou trigonálnou rovinnou geometriou má medzi periférnymi atómami uhol 120o . Takéto molekuly budú mať rovnaký typ periférnych atómov. Fluorid boritý (BF3) je príkladom ideálnej molekuly s touto geometriou. Ďalej môžu existovať molekuly s rôznymi typmi periférnych atómov. Môžete si napríklad vziať COCl2. V takejto molekule sa môže uhol mierne líšiť od ideálnej hodnoty v závislosti od typu atómov. Okrem toho uhličitany a sírany sú dva anorganické anióny vykazujúce túto geometriu. Iné ako atómy v periférnej polohe môžu byť ligandy alebo iné komplexné skupiny obklopujúce centrálny atóm v trigonálnej rovinnej geometrii. C(NH2)3+ je príklad takejto zlúčeniny, kde tri NH 2 skupiny sú viazané na centrálny atóm uhlíka.
Trigonálna pyramída
Trigonálnu pyramídovú geometriu znázorňujú aj molekuly, ktoré majú štyri atómy alebo ligandy. Centrálny atóm bude na vrchole a tri ďalšie atómy alebo ligandy budú na jednej základni, kde sú v troch rohoch trojuholníka. V centrálnom atóme je jeden osamelý pár elektrónov. Je ľahké porozumieť trigonálnej rovinnej geometrii vizualizáciou ako tetraedrická geometria. V tomto prípade sú všetky tri väzby a osamelý pár v štyroch osiach štvorstenu. Takže keď sa zanedbá poloha osamelého páru, zostávajúce väzby tvoria trigonálnu pyramídovú geometriu. Pretože odpudzovanie väzby osamelého páru je väčšie ako odpudzovanie väzby medzi väzbou, spojené tri atómy a osamelý pár budú od seba čo najďalej. Uhol medzi atómami bude menší ako uhol štvorstena (109o). Typicky je uhol v trigonálnej pyramíde približne 107o Amoniak, chlorečnanový ión a siričitanový ión sú niektoré z príkladov ukazujúcich túto geometriu.
Aký je rozdiel medzi trigonálnou rovinnou a trigonálnou pyramídou?
• V trigonálnej rovine nie sú v centrálnom atóme žiadne osamelé páry elektrónov. Ale v trigonálnej pyramíde je jeden osamelý pár na centrálnom atóme.
• Väzbový uhol v trigonálnej rovine je okolo 120o a v trigonálnej pyramíde je to okolo 107o.
• V trigonálnej rovine sú všetky atómy v jednej rovine, ale v trigonálnej pyramíde nie sú v jednej rovine.
• V trigonálnej rovine existuje iba odpudzovanie väzby-väzba. Ale v trigonálnej pyramíde je odpudzovanie párov väzba-väzba a väzba-osamelosť.