Avainero molekyylin muodon ja geometrian välillä on se, että molekyylin muoto on molekyylin rakenne, lukuun ottamatta keskusatomin yksinäistä paria, kun taas molekyylin geometria kuvaa yksinäisen parin ja sitoa elektroneja molekyylin keskusatomin ympärille.
Käytämme yleensä termejä – molekyylin muoto ja geometria – vaihtokelpoisesti. Nämä ovat kuitenkin kaksi eri termiä joillekin tuntemillemme molekyyleille.
Mikä on molekyylin muoto?
Molekyylin muoto on molekyylin rakenne, joka ennustetaan käyttämällä keskusatomin sidoselektroniparia. Toisin sanoen molekyylin muoto määräytyy keskusatomin yksinäisten elektroniparien ulkopuolelle. Molekyylin muoto voidaan ennustaa käyttämällä VSEPR-mallia (valenssikuoren elektroniparin repulsiomalli).
VSEPR-malli on teoria, joka määrittää molekyylin muodon ja geometrian. Voimme käyttää tätä VSEPR-mallia ehdottamaan avaruudellista järjestelyä molekyyleille, joissa on kovalenttisia sidoksia tai koordinaatiosidoksia. Tämän teorian perustana ovat atomien valenssikuoren elektroniparien väliset repulssit. Täältä voimme löytää elektronipareja kahdessa tyypissä sidospareina ja yksinäisinä pareina. Näiden elektroniparien välissä on kolmen tyyppistä hylkimistä; sidospari – yksinäisen parin hylkiminen, sidospari-bond-parin torjuminen ja yksinäisen parin torjuminen. Esimerkiksi berylliumkloridimolekyylin muoto ennustetaan seuraavasti:
Keskiatomi on Be.
Sillä on 2 valenssielektronia.
Cl-atomi voi jakaa yhden elektronin atomia kohti.
Siksi keskusatomin ympärillä olevien elektronien kokonaismäärä=2 (Be:stä) + 1×2 (cl-atomeista)=4
Siksi Be-atomin ympärillä olevien elektroniparien lukumäärä=4 / 2=2
Yksittäisten joukkovelkakirjojen lukumäärä=2
Yksittäisten parien lukumäärä=2 – 2=0
Siksi BeCl2-molekyylin geometria on lineaarinen.
Kuva 01: BeH2-molekyyli, joka on samanlainen kuin berylliumkloridimolekyylin muoto
Mikä on molekyylin geometria?
Molekyylin geometria on molekyylin rakenne, joka sisältää sekä yksittäiset elektroniparit että keskusatomin sidoselektroniparit. Siksi tämä termi eroaa molekyylin muodosta, koska molekyylin muoto määritetään käyttämällä vain sidoselektroniparia, lukuun ottamatta yksinäisiä elektronipareja.
Kuva 02: Vesimolekyylin geometria
Molekyylin geometrian määrittämiseen on erilaisia menetelmiä, kuten erilaisia spektroskooppisia menetelmiä, diffraktiomenetelmiä jne.
Mitä eroa on molekyylin muodolla ja geometrialla?
Avainero molekyylin muodon ja geometrian välillä on se, että molekyylin muoto on molekyylin rakenne, joka ei sisällä yksinäistä paria keskusatomissa, kun taas molekyylin geometria kuvaa yksinäisen parin ja sidosparin järjestelyä elektroneja molekyylin keskusatomin ympärillä. Yleensä termejä molekyylin muoto ja geometria käytetään vaihtokelpoisesti, koska nämä molemmat rakenteet ovat tyypillisesti samat useimmille molekyyleille, jos molekyylin keskusatomissa ei ole yksittäisiä elektronipareja.
Alla infografiassa on yhteenveto molekyylin muodon ja geometrian eroista.
Yhteenveto – Molekyylin muoto vs geometria
Molekyylin muoto on molekyylin rakenne, joka on ennustettu käyttämällä keskusatomin sidoselektroniparia, kun taas molekyylin geometria on molekyylin rakenne, joka sisältää sekä yksittäiset elektroniparit että sidoselektroniparit keskusatomissa atomi. Siten tämä on avainero molekyylin muodon ja geometrian välillä. Yleensä termejä, molekyylin muotoa ja geometriaa käytetään vaihtokelpoisina, koska nämä molemmat rakenteet ovat tyypillisesti samat useimmille molekyyleille, jos molekyylin keskusatomissa ei ole yksittäisiä elektronipareja.