Γιατί η γωνία του δεσμού σε μυρμηκικό οξύ μικρότερο από 116 μοίρες;

Η γωνία δεσμού σε μυρμηκικό οξύ (HCOOH) είναι πράγματι μικρότερη από 116 μοίρες, είναι στην πραγματικότητα περίπου 123 μοίρες . Αυτό μπορεί να φαίνεται αντίθετο, καθώς μπορείτε να περιμένετε μια γωνία δεσμού κοντά σε 109,5 μοίρες, τυπικό για την τετραεδρική γεωμετρία. Εδώ συμβαίνει αυτή η απόκλιση:

* υβριδοποίηση: Το κεντρικό άτομο άνθρακα σε μυρμηκικό οξύ είναι υβριδοποιημένο. Αυτό σημαίνει ότι σχηματίζει τρεις δεσμούς Sigma (δύο με οξυγόνο και ένα με υδρογόνο), με αποτέλεσμα μια τριγωνική επίπεδη γεωμετρία γύρω από το άτομο άνθρακα.

* Απορρίψτε τα ηλεκτρόνια: Τα άτομα οξυγόνου είναι πιο ηλεκτροαρνητικά από το άτομο άνθρακα, προσελκύοντας τα κοινά ζεύγη ηλεκτρονίων στους δεσμούς C-O. Αυτό δημιουργεί μια ισχυρότερη απόρριψη μεταξύ αυτών των ζεύγους ηλεκτρονίων, τα οποία ωθούν ελαφρώς τον δεσμό C-H, αυξάνοντας τη γωνία δεσμού C-O-H.

* συντονισμός: Η δομή του μυρμηκικού οξέος σταθεροποιείται με συντονισμό, όπου ο χαρακτήρας διπλού δεσμού κατανέμεται μεταξύ των δύο δεσμών C-O. Αυτή η απομάκρυνση των ηλεκτρονίων αυξάνει περαιτέρω τη γωνία του δεσμού.

Επομένως, ο συνδυασμός υβριδισμού SP2, διαφορών ηλεκτροαρνητικότητας και επιδράσεων συντονισμού οδηγεί στη γωνία του δεσμού στο μυρμηκικό οξύ να είναι μεγαλύτερο από το ιδανικό 109,5 μοίρες για ένα τετραεδρικό μόριο, αλλά ακόμα λιγότερο από 120 μοίρες, που θα αναμένεται για ένα καθαρό υβριδισμένο σύστημα SP2.