Τι κάνει τα άτομα να απλώνονται γύρω από ένα κεντρικό άτομο;
1. Θεωρία Απομάκρυνσης Electron Shell (VSEPR):
* ζεύγη ηλεκτρονίων απωθήστε: Αυτή η θεωρία δηλώνει ότι τα ζεύγη ηλεκτρονίων (τόσο συγκόλληση όσο και μη σύνδεσης) γύρω από ένα κεντρικό άτομο απωθείται μεταξύ τους, προσπαθώντας να μεγιστοποιήσουν την απόσταση μεταξύ τους.
* Ελαχιστοποίηση της απόρριψης: Η διάταξη των ατόμων γύρω από το κεντρικό άτομο είναι αυτή που ελαχιστοποιεί την απόρριψη μεταξύ αυτών των ζευγών ηλεκτρονίων.
* Τύποι ζεύγους ηλεκτρονίων: Τα ζεύγη Lone (μη σύνδεσης) βιώνουν ισχυρότερη απόρριψη από τα ζεύγη συγκόλλησης.
2. Υβριδισμός:
* Συνδυασμένα ατομικά τροχιακά: Τα ατομικά τροχιακά του κεντρικού ατόμου μπορούν να υβριδοποιούνται, αναμειγνύοντας για να σχηματίσουν νέα υβριδικά τροχιακά με διαφορετικά σχήματα και ενέργειες.
* Τα υβριδικά τροχιακά επηρεάζουν το σχήμα: Αυτά τα υβριδικά τροχιακά στη συνέχεια σχηματίζουν δεσμούς με άλλα άτομα, επηρεάζοντας τη συνολική μοριακή γεωμετρία.
3. Γωνίες δεσμών και μήκη δεσμών:
* Γωνίες δεσμών: Η γωνία μεταξύ δύο δεσμών που συνδέονται με το κεντρικό άτομο επηρεάζεται από την απόρριψη μεταξύ ζευγών ηλεκτρονίων.
* μήκη δεσμών: Η απόσταση μεταξύ του κεντρικού ατόμου και άλλων ατόμων καθορίζεται από τον τύπο του δεσμού και τα μεγέθη των εμπλεκόμενων ατόμων.
4. Διαμοριακές δυνάμεις:
* αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης: Τα πολικά μόρια με μερικές χρεώσεις αλληλεπιδρούν μεταξύ τους, επηρεάζοντας τη συνολική διάταξη.
* δεσμός υδρογόνου: Ένας ισχυρός τύπος αλληλεπίδρασης διπολικού-δίπολου εμφανίζεται μεταξύ των μορίων με υδρογόνο που συνδέονται με πολύ ηλεκτροαρνητικά άτομα όπως το οξυγόνο ή το άζωτο.
Παράδειγμα:
Εξετάστε το μόριο νερού (H2O):
* Το οξυγόνο είναι το κεντρικό άτομο με δύο μοναχικά ζεύγη και δύο ζεύγη συγκόλλησης.
* Τα τέσσερα ζεύγη ηλεκτρονίων γύρω από το οξυγόνο απωθούν μεταξύ τους και οργανώνονται σε τετραεδρικό σχήμα.
* Ωστόσο, τα δύο μοναχικά ζεύγη ασκούν ισχυρότερη απόρριψη από τα ζεύγη συγκόλλησης, με αποτέλεσμα μοριακή γεωμετρία σχήματος κηλίδας ή V.
Συνοπτικά, η εξάπλωση των ατόμων γύρω από ένα κεντρικό άτομο είναι αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης μεταξύ της απόρριψης ζεύγους ηλεκτρονίων, της υβριδοποίησης, των γωνιών δεσμών, των μήκους των δεσμών και των ενδομοριακών δυνάμεων.
