Γιατί η γεωμετρία του H2O δεν είναι γραμμική ενώ η CO2 είναι γραμμική;
νερό (h₂o):
* υβριδοποίηση: Το άτομο οξυγόνου στο νερό υφίσταται υβριδοποίηση SP³. Αυτό σημαίνει ότι τα τέσσερα ζεύγη ηλεκτρονίων (δύο ζεύγη συγκόλλησης και δύο μοναχικά ζεύγη) είναι διατεταγμένα σε τετραεδρική γεωμετρία.
* Απομάκρυνση ζεύγους: Τα δύο μοναχικά ζεύγη στο άτομο οξυγόνου ασκούν μια ισχυρότερη απωθητική δύναμη από τα ζεύγη συγκόλλησης. Αυτό ωθεί τα δύο άτομα υδρογόνου πιο κοντά, με αποτέλεσμα μια λυγισμένη μοριακή γεωμετρία σχήματος V.
* Γωνία δεσμού: Η γωνία δεσμού H-O-H στο νερό είναι περίπου 104,5 °, αποκλίνει σημαντικά από τη γωνία 180 ° ενός γραμμικού μορίου.
διοξείδιο του άνθρακα (CO₂):
* υβριδοποίηση: Το άτομο άνθρακα στο διοξείδιο του άνθρακα υφίσταται υβριδοποίηση SP. Αυτό σημαίνει ότι τα δύο ζεύγη ηλεκτρονίων (και τα δύο ζεύγη συγκόλλησης) είναι διατεταγμένα γραμμικά.
* Κανένα Lone Pairs: Ο άνθρακας δεν έχει καμία μοναδική ζεύγη, οπότε δεν υπάρχει καμία απόρριψη για να παραμορφωθεί η γραμμική διάταξη.
* Γωνία δεσμού: Η γωνία δεσμού Ο-C-O στο διοξείδιο του άνθρακα είναι 180 °, με αποτέλεσμα ένα τέλεια γραμμικό μόριο.
Συνοπτικά:
Η διαφορά στη γεωμετρία προκύπτει από την παρουσία ζεύγους μοναχικών στο άτομο οξυγόνου στο νερό. Αυτά τα μοναχικά ζεύγη δημιουργούν μια ισχυρότερη απόρριψη από τα ζεύγη συγκόλλησης, αναγκάζοντας το μόριο σε ένα λυγισμένο σχήμα. Το διοξείδιο του άνθρακα, χωρίς ζεύγη μοναχικών στο κεντρικό άτομο άνθρακα, διατηρεί μια γραμμική δομή.
