Ποια είναι η διαμόρφωση για το άτομο άνθρακα στο μεθάνιο του μορίου;
* υβριδοποίηση: SP3
* Γεωμετρία: Τετράεδρος
* Γωνίες δεσμών: 109,5 °
* Αριθμός ομολόγων Sigma: 4
* Αριθμός ζευγών μοναχικών: 0
Επεξήγηση:
1. υβριδισμός: Το άτομο άνθρακα σε μεθάνιο έχει τέσσερα ηλεκτρόνια σθένους. Για να σχηματίσει τέσσερις ισοδύναμους δεσμούς με τέσσερα άτομα υδρογόνου, υφίσταται υβριδοποίηση SP³. Αυτό σημαίνει ότι ένα 2S τροχιακό και τρία 2p τροχιακά υβριδοποιούνται για να σχηματίσουν τέσσερα τροχιακά sp³. Αυτά τα τροχιακά SP³ είναι προσανατολισμένα σε τετραεδρικό σχήμα.
2. Γεωμετρία: Λόγω της υβριδοποίησης SP³ και της απόρριψης μεταξύ των ζεύγους ηλεκτρονίων στα τέσσερα τροχιακά SP³, το άτομο άνθρακα στο μεθάνιο υιοθετεί μια τετραεδρική γεωμετρία. Αυτό σημαίνει ότι τα τέσσερα άτομα υδρογόνου είναι διατεταγμένα γύρω από το άτομο άνθρακα στις γωνίες ενός κανονικού τετραεδρικού, με γωνίες δεσμού 109,5 °.
3. Δέσμευση: Κάθε ένα από τα τέσσερα τροχιακά sp³ στο άτομο άνθρακα σχηματίζει έναν δεσμό Sigma με το 1S τροχιακό ενός ατόμου υδρογόνου. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα τέσσερις μεμονωμένους δεσμούς C-H.
4. Lone Pairs: Ο άνθρακας δεν έχει καμία μοναδική ζεύγη σε μεθάνιο. Όλα τα ηλεκτρόνια σθένους εμπλέκονται στη συγκόλληση.
Συνοπτικά: Το άτομο άνθρακα στο μεθάνιο είναι υβριδοποιημένο SP³, έχει τετραεδρική γεωμετρία και σχηματίζει τέσσερις δεσμούς Sigma με άτομα υδρογόνου. Δεν έχει καμία μοναδική ζεύγη.
