Trigonal Planar vs Trigonal Pyramidal
Trigonaalinen tasomainen ja trigonaalinen pyramidi ovat kaksi geometriaa, joita käytämme nimeämään molekyylin atomien kolmiulotteista järjestystä avaruudessa. On muitakin geometrioita. Lineaarinen, taivutettu, tetraedri ja oktaedri ovat joitain yleisesti nähtyjä geometrioita. Atomit on järjestetty tällä tavalla sidos-yksinäisen parin repulsion, sidos-yksinäisen parin repulsion ja yksinäisen parin-yksinäisen parin hylkimisen minimoimiseksi. Molekyyleillä, joissa on sama määrä atomeja ja elektronien yksinäisiä pareja, on taipumus mukautua samaan geometriaan. Siksi voimme määrittää molekyylin geometrian ottamalla huomioon joitain sääntöjä. VSEPR-teoria on malli, jolla voidaan ennustaa molekyylien molekyyligeometriaa valenssielektroniparien lukumäärän avulla. Molekyyligeometriaa voidaan kokeellisesti tarkkailla käyttämällä erilaisia spektroskooppisia menetelmiä ja diffraktiomenetelmiä.
Trigonal Planar
Trigonaalinen tasogeometria esitetään molekyyleillä, joissa on neljä atomia. On yksi keskusatomi, ja muut kolme atomia (reunaatomit) ovat yhteydessä keskusatomiin siten, että ne ovat kolmion kulmissa. Keskusatomissa ei ole yksittäisiä pareja; siksi geometriaa määritettäessä otetaan huomioon vain sidos-sidoksen hylkiminen keskusatomin ympärillä olevista ryhmistä. Kaikki atomit ovat samassa tasossa; siksi geometriaa kutsutaan "tasomaiseksi". Molekyylillä, jolla on ihanteellinen trigonaalinen tasogeometria, on kulma 120o reuna-atomien välillä. Tällaisilla molekyyleillä on samantyyppiset reunaatomit. Booritrifluoridi (BF3) on esimerkki ideaalisesta molekyylistä, jolla on tämä geometria. Lisäksi voi olla molekyylejä, joissa on erityyppisiä perifeerisiä atomeja. Esimerkiksi COCl2 voidaan ottaa. Tällaisessa molekyylissä kulma voi olla hieman erilainen kuin ihanteellinen arvo atomityypistä riippuen. Lisäksi karbonaatti, sulfaatit ovat kaksi epäorgaanista anionia, jotka osoittavat tämän geometrian. Muita kuin reuna-alueella olevia atomeja, keskusatomia voi ympäröidä trigonaalisessa tasogeometriassa ligandeja tai muita kompleksisia ryhmiä. C(NH2)3+ on esimerkki tällaisesta yhdisteestä, jossa kolme NH 2 ryhmää on sitoutunut keskushiiliatomiin.
Trigonal Pyramidal
Trigonaalinen pyramidigeometria näkyy myös molekyyleillä, joissa on neljä atomia tai ligandia. Keskusatomi on kärjessä ja kolme muuta atomia tai ligandia ovat yhdessä emäksessä, missä ne ovat kolmion kolmessa kulmassa. Keskusatomissa on yksi yksinäinen elektronipari. Trigonaalinen tasogeometria on helppo ymmärtää visualisoimalla se tetraederisenä geometriana. Tässä tapauksessa kaikki kolme sidosta ja yksittäinen pari ovat tetraedrisen muodon neljällä akselilla. Joten kun yksinäisen parin sijainti jätetään huomiotta, jäljellä olevat sidokset muodostavat trigonaalisen pyramidin geometrian. Koska yksinäisen parin sidoksen hylkiminen on suurempi kuin sidos-sidoksen hylkiminen, sitoutuneet kolme atomia ja yksinäinen pari ovat mahdollisimman kaukana toisistaan. Atomien välinen kulma on pienempi kuin tetraedrin kulma (109o). Tyypillisesti trigonaalisen pyramidin kulma on noin 107o Ammoniakki, kloraatti-ioni ja sulfiitti-ioni ovat joitain esimerkkejä, jotka osoittavat tämän geometrian.
Mitä eroa on trigonaalisella tasomaisella ja kolmikulmaisella pyramidilla?
• Trigonaalisessa tasossa keskusatomissa ei ole yksittäisiä elektroniparia. Mutta trigonaalisessa pyramidissa on yksi yksinäinen pari keskusatomissa.
• Liitoskulma kolmikulmaisessa tasossa on noin 120o ja trigonaalisen pyramidin kulma on noin 107o.
• Trigonaalisessa tasossa kaikki atomit ovat yhdessä tasossa, mutta trigonaalisessa pyramidissa ne eivät ole samassa tasossa.
• Trigonaalitasossa on vain sidos-sidosrepulsio. Mutta trigonaalisessa pyramidissa on sidos-sidos ja sidos-yksinäisen parin hylkiminen.
