Trigonaalne tasapinnaline vs trigonaalne püramiid
Trigonaalne tasapinnaline ja trigonaalne püramiid on kaks geomeetriat, mida me kasutame molekuli aatomite kolmemõõtmelise paigutuse nimetamiseks ruumis. Geomeetriat on ka teist tüüpi. Lineaarne, painutatud, tetraeedriline, oktaeedriline on mõned tavaliselt nähtavad geomeetriad. Aatomid on paigutatud selliselt, et minimeerida side-sideme tõrjumist, side-üksiku paari tõrjumist ja üksiku paari-üksiku paari tõrjumist. Molekulid, millel on sama arv aatomeid ja üksikute elektronide paarid, kipuvad mahutama sama geomeetriat. Seetõttu saame molekuli geomeetria kindlaks teha, võttes arvesse mõningaid reegleid. VSEPR-teooria on mudel, mille abil saab valentselektronipaaride arvu kasutades ennustada molekulide molekulaargeomeetriat. Molekulaargeomeetriat saab katseliselt jälgida erinevate spektroskoopiliste meetodite ja difraktsioonimeetodite abil.
Trigonaalne tasapind
Trigonaalset tasapinnalist geomeetriat näitavad nelja aatomiga molekulid. Seal on üks keskne aatom ja ülejäänud kolm aatomit (perifeersed aatomid) on ühendatud keskse aatomiga nii, et need asuvad kolmnurga nurkades. Keskses aatomis pole üksikuid paare; seetõttu võetakse geomeetria määramisel arvesse ainult side-sideme tõrjumist keskaatomit ümbritsevatest rühmadest. Kõik aatomid on ühel tasapinnal; seetõttu nimetatakse geomeetriat tasapinnaliseks. Ideaalse trigonaalse tasapinnalise geomeetriaga molekulil on perifeersete aatomite vaheline nurk 120o . Sellistel molekulidel on sama tüüpi perifeersed aatomid. Boortrifluoriid (BF3) on näide sellise geomeetriaga ideaalsest molekulist. Lisaks võivad olla erinevat tüüpi perifeersete aatomitega molekulid. Näiteks võib võtta COCl2. Sellises molekulis võib nurk sõltuv alt aatomite tüübist ideaalväärtusest veidi erineda. Veelgi enam, karbonaat, sulfaadid on kaks anorgaanilist aniooni, mis näitavad seda geomeetriat. Peale perifeerse asukoha aatomite võivad keskaatomit trigonaalse tasapinnalise geomeetriaga ümbritseda ligandid või muud komplekssed rühmad. C(NH2)3+ on sellise ühendi näide, kus kolm NH 2 rühma on seotud keskse süsinikuaatomiga.
Trigonaalne püramiid
Trigonaalset püramiidi geomeetriat näitavad ka molekulid, millel on neli aatomit või ligandit. Keskaatom asub tipus ja kolm muud aatomit või ligandi on ühes aluses, kus nad asuvad kolmnurga kolmes nurgas. Keskaatomis on üks üksik elektronide paar. Trigonaalset tasapinnalist geomeetriat on lihtne mõista, visualiseerides selle tetraeedrilise geomeetriana. Sel juhul on kõik kolm sidet ja üksik paar tetraeedrikujulise kuju nelja teljel. Nii et kui üksiku paari asukoht jäetakse tähelepanuta, moodustavad ülejäänud sidemed trigonaalse püramiidi geomeetria. Kuna üksiku paari-sideme tõrjumine on suurem kui side-sideme tõrjumine, on seotud kolm aatomit ja üksik paar üksteisest võimalikult kaugel. Aatomite vaheline nurk on väiksem kui tetraeedri nurk (109o). Tavaliselt on trigonaalpüramiidi nurk umbes 107o. Ammoniaak, kloraadiioon ja sulfitioon on mõned näited, mis näitavad seda geomeetriat.
Mis vahe on trigonaalsel tasapinnal ja trigonaalsel püramiidil?
• Trigona altasandil pole keskaatomis üksikuid elektronpaare. Kuid trigonaalses püramiidis on keskaatomi juures üks üksik paar.
• Sidenurk kolmnurga tasapinnal on umbes 120o ja trigonaalpüramiidi puhul on see umbes 107o.
• Trigona altasandil on kõik aatomid ühel tasapinnal, kuid trigonaalpüramiidis pole nad ühel tasapinnal.
• Trigona altasandil on ainult side-sideme tõrjumine. Kuid trigonaalses püramiidis on side-side ja side-üksiku paari tõrjumine.
