JoVE Logo

Sign In

1.8 : גיאומטריה מולקולרית ומומנטים דיפוליים

ניתן להשתמש בתיאוריית VSEPR כדי לקבוע את הגיאומטריות של זוג האלקטרונים והמבנים המולקולריים כדלקמן:

  1. כתבו את מבנה לואיס של המולקולה או היון הרב-אטומי.
  2. ספרו את מספר קבוצות האלקטרונים (זוגות קושרים ולא קושרים) סביב האטום המרכזי. קשר יחיד, כפול או משולש נחשב כאזור אחד של צפיפות אלקטרונים.
  3. זהו את הגיאומטריה של זוג האלקטרונים בהתבסס על מספר קבוצות האלקטרונים.
  4. השתמשו במספר הזוגות הלא קושרים כדי לקבוע את המבנה המולקולרי. אם אפשרי יותר מסידור אחד של זוגות בודדים וקשרים כימיים, בחרו את זה שימזער את הדחייה.

מומנט דיפול של מולקולה

כאשר אטומים בעלי אלקטרוני שליליות שונות יוצרים קשר, האלקטרונים נמשכים לכיוון האטום האלקטרושלילי יותר, ומשאירים אטום אחד עם מטען חיובי חלקי (δ+) והאטום השני עם מטען שלילי חלקי (δ–). קשרים כאלה נקראים קשרים קוולנטיים קוטביים, והפרדת המטען יוצרת מומנט דיפול. הגודל של מומנט הדיפול מיוצג על ידי האות היוונית µ וניתן על ידי:

μ = Qr

כאשר Q הוא גודל המטענים החלקיים (נקבע על ידי הפרש האלקטרושליליות), ו-r הוא המרחק ביניהם. מומנטי דיפול מתבטאים בדרך כלל ב-debyes, כאשר debye אחד שווה ל- 3.336 × 10−30 C·m

מומנט הדיפול הוא וקטור המיוצג על ידי חץ המצביע לאורך הקשר מהאלקטרושלילי פחות לכיוון האטום האלקטרושלילי יותר, עם סימן פלוס קטן בקצה הפחות אלקטרושלילי.

למולקולה שלמה עשויה להיות גם הפרדת מטען, בהתאם למבנה המולקולרי שלה ולקוטביות של כל אחד מהקשרים שלה. אומרים שמולקולות כאלה הן קוטביות. מומנט הדיפול מודד את מידת הפרדת המטען נטו במולקולה כולה. במולקולות דו-אטומיות, מומנט דיפול הקשר קובע את הקוטביות המולקולרית.

כאשר מולקולה מכילה יותר מקשר אחד, יש לקחת בחשבון את הגיאומטריה. אם הקשרים במולקולה מסודרים כך שסכום הווקטור של מומנטי הקשר שלהם שווה לאפס, אז המולקולה אינה קוטבית (למשל, CO 2 ). למולקולת המים יש מבנה מולקולרי כפוף, ושני מומנטי הקשר אינם מתבטלים. לכן, מים הם מולקולה קוטבית עם מומנט דיפול נטו.

Tags

Molecular GeometryDipole MomentsVSEPR TheoryLewis StructureElectron GroupsElectron pair GeometryLone PairsMolecular StructureRepulsionsElectronegativitiesPolar Covalent BondsPartial Positive ChargePartial Negative ChargeBond Dipole MomentMagnitude Of Dipole MomentDebyesVector Representation

PLAYLIST

Loading...
JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved