Γιατί έχει τετραεδρικό σχήμα αμμωνίου;
1. υβριδισμός: Το άτομο αζώτου σε αμμώνιο υφίσταται υβριδοποίηση SP³. Αυτό σημαίνει ότι τα 2s τροχιακά και τρία 2p τροχιακά του μίγματος αζώτου για να σχηματίσουν τέσσερα ισοδύναμα υβριδικά τροχιακά SP³. Αυτά τα τροχιακά είναι διατεταγμένα τετραεδρικά γύρω από το άτομο αζώτου.
2. Lone Pair: Το άζωτο στην κατάσταση του εδάφους του έχει πέντε ηλεκτρόνια σθένους. Στο αμμώνιο, το άζωτο σχηματίζει τέσσερις ομοιοπολικούς δεσμούς με τέσσερα άτομα υδρογόνου, χρησιμοποιώντας όλα τα ηλεκτρόνια σθένους του. Ωστόσο, το άζωτο εξακολουθεί να έχει ένα μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων, αλλά δεν υπάρχει στη δομή συγκόλλησης και έτσι δεν επηρεάζει το σχήμα.
3. Απομάκρυνση: Τα τέσσερα υβριδικά τροχιακά sp³, το καθένα που περιέχει ένα μοναδικό ζευγάρι, βιώνει μέγιστη απέκταση όταν είναι τοποθετημένη σε τετραεδρικό σχήμα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι αυτή η διάταξη ελαχιστοποιεί την απόρριψη ηλεκτρονίων-ηλεκτρονίων μεταξύ των ζεύγους συγκόλλησης, με αποτέλεσμα μια σταθερή και χαμηλή ενέργεια διαμόρφωσης.
4. Θεωρία VSEPR: Η θεωρία απάντησης ζεύγους ηλεκτρονίων σθένους (VSEPR) προβλέπει τη γεωμετρία ενός μορίου με βάση τον αριθμό των ζευγών ηλεκτρονίων γύρω από το κεντρικό άτομο. Στην περίπτωση του αμμωνίου, υπάρχουν τέσσερα ζεύγη ηλεκτρονίων γύρω από το άτομο αζώτου (τέσσερα ζεύγη συγκόλλησης), οδηγώντας σε τετραεδρική διάταξη.
Ως εκ τούτου, λόγω της υβριδισμού του αζώτου, του μοναχικού ζεύγους και της απόρριψης μεταξύ ζευγών ηλεκτρονίων, το αμμώνιο παρουσιάζει τετραεδρικό σχήμα.
