Põhiline erinevus molekulaargeomeetria ja elektronide geomeetria vahel seisneb selles, et molekulaargeomeetria on määratud molekuli kovalentsete sidemetega, samas kui elektronide geomeetria määravad kindlaks molekuli keskaatomit ümbritsevad elektronpaarid.
Molekulaargeomeetria ja elektrongeomeetria on üldkeemias olulised mõisted ning need on aluseks keemiliste ühendite omaduste määramisel.
Mis on molekulaargeomeetria?
Molekulaargeomeetria on ühendi molekulaarstruktuur, mis on antud aatomite 3D paigutuses. Teisisõnu, see on aatomite 3D struktuurne paigutus konkreetses molekulis. Selle aatomite ruumilise paigutuse uurimine ja tuvastamine võib aidata meil määrata ühendi polaarsust, reaktsioonivõimet, aine faasi, värvi, magnetismi ja bioloogilist aktiivsust.
Molekulaargeomeetria näitab molekuli kuju, sidet, pikkusi, sidenurki, väändenurki ja muid geomeetrilisi parameetreid, mis võivad määrata iga aatomi asukoha. Tavaliselt sõltuvad aatomitevahelised sidemenurgad ülejäänud molekulist nõrg alt.
Joonis 01: veemolekul
Molekulaargeomeetria määramiseks on erinevaid meetodeid, sealhulgas spektroskoopilisi meetodeid, nagu difraktsioonimeetodid, IR, mikrolaine- ja Ramani spektroskoopia. Need meetodid võivad anda meile üksikasju molekulaargeomeetria kohta, kasutades spektroskoopilise tehnikaga tuvastatud vibratsiooni- ja pöörlemisvõimet. Lisaks saame kristalsete tahkete ainete molekulaarse geomeetria röntgenkristallograafia, neutronite difraktsiooni ja elektronide difraktsiooni abil. See määramine põhineb tuumade vahelisel kaugusel ja elektrontiheduse kontsentratsioonil. Lisaks saab aatomite asukoha molekulis määrata keemiliste sidemete olemuse järgi, mille kaudu see on ühendatud naaberaatomitega.
Mis on elektrongeomeetria?
Elektronite geomeetria on elektronpaaride paigutus keskaatomi ümber. Teisisõnu, elektronide geomeetria on elektronpaaride (kas siduvate või mittesiduvate elektronpaaride) 3D-struktuur keskaatomi ümber. Tavaliselt on üksik elektronide paar või mittesiduv elektronpaar valentselektronide paar, mis ei ole kovalentses sidemes aatomite vahel jagatud. Sideme elektronpaari võib kirjeldada kui elektronide paari, mis osalevad keemilises sidemes.
Kuna elektronid on negatiivselt laetud, tõrjuvad tsentraalset aatomit ümbritsevad elektronpaarid üksteist, mistõttu need elektronpaarid paiknevad teatud aatomi ümber nii, et nende tõukejõud on minimaalne. Seetõttu vähenevad sideme nurgad vastav alt veidi.
Joonis 02: Elektronide paarid süsinikuaatomi ümber metaani molekulis.
Lisaks, kui kõik aatomi ümber olevad elektronide paarid on sidemeelektronipaarid, on selle aatomi molekulaargeomeetria ja elektronide geomeetria sama. Näiteks metaani molekulis on keskse süsinikuaatomi ümber neli sidet ja kõik seda ümbritsevad elektronid on sideme elektronid. Seetõttu on selle molekuli molekulaargeomeetria ja elektronide geomeetria tetraeedriline.
Mis vahe on molekulaargeomeetrial ja elektrongeomeetrial?
Molekulaargeomeetria ja elektronide geomeetria on keemiliste põhiprintsiipide olulised terminid ja nende abil saab määrata molekulide keemilisi omadusi. Molekulaargeomeetria on ühendi molekulaarstruktuur, mis on antud aatomite 3D paigutuses, samas kui elektronide geomeetriat võib määratleda kui elektronpaaride paigutust keskaatomi ümber. Peamine erinevus molekulaargeomeetria ja elektronide geomeetria vahel on see, et molekulaargeomeetria on määratud molekuli kovalentsete sidemetega, samas kui elektronide geomeetria määravad molekuli keskaatomit ümbritsevad elektronpaarid.
Kokkuvõte – molekulaargeomeetria vs elektronide geomeetria
Molekulaargeomeetria ja elektrongeomeetria määravad keemilise ühendi omadused. Peamine erinevus molekulaargeomeetria ja elektronide geomeetria vahel on see, et molekulaargeomeetria on määratud molekuli kovalentsete sidemetega, samas kui elektronide geomeetria määravad molekuli keskaatomit ümbritsevad elektronpaarid.