原子価殻電子対反発理論 (VSEPR) は、結合または孤立電子対の電子対が互いに拒絶すると主張するもので、分子の形態を定義する最も重要な要素です。これは、分子内の各結合が、孤立電子対と同様に、互いにできるだけ離れようとすることを意味します。中心原子上の結合と孤立電子対の総数が立体数であるため、2 つの結合と 1 つの孤立電子対を持つ中心原子の立体数は 2 です。
化学における分子のピラミッド型とは?
- 化学では、ピラミッドは分子の幾何学を指します。別の言い方をすれば、結合の長さ、角度などを含む化合物の構造を指します。ピラミッドについて考えるとき、通常、底辺が三角形のピラミッドのような形状の分子である三角両錐体を思い浮かべます。
- 三角錐は、四面体と同様に、頂点に 1 つの原子、三角形の底辺に 3 つの原子を持ちます。
- 隅にある 3 つの原子がすべて同一の場合、分子は点群 C3v に属します。
- 水素化プニクトゲン (XH3 )、三酸化キセノン (XeO3 )、塩素酸イオン ClO、および亜硫酸イオン SO2 は、三角錐構造を持つ分子およびイオンです。
- 三角錐の形状を持つ分子は、有機化学では sp 混成と呼ばれることがあります。
- VSEPR 理論の AX アプローチによると、分類は AX3 です。 E1 .
- ピラミッド型の結合角は 109.5°です。
(f) 調整多面体
- 中心原子/イオンに直接結合している配位子原子の空間配置は、配位多面体を定義します。
- 八面体、正方平面、および四面体の調整多面体が最も一般的です。
- [Co(NH3)6]、NH3 、および [PtCl4] は、たとえば、それぞれ八面体、四面体、三方平面、正方形平面です。
ピラミッド型分子に極性があるというのは本当ですか?
結合極性が互いに打ち消し合うため、三方晶平面分子 (BF3 ) は無極性ですが、三角錐型分子 (NH3 ) 極性です。NH3 分子の平面形状の例
- 一般に、分子の中心原子に 3 つの結合と 1 つの非共有電子対がある場合、分子は三角錐構造をとります。 sp ハイブリダイゼーションは、四面体電子対ジオメトリを持つ分子の中心原子で発生します。
- NH3 の三角錐分子構造 は、三方錐体の分子構造をもたらす四面体電子対構造の例です。
- 価電子が 5 つあるため、窒素のオクテットを完成させるには、3 つの水素原子からさらに 3 つの電子が必要です。これにより、結合を形成する他の原子を持たない孤立電子対が残ります。 3 つの水素原子と孤立電子対は、結合角 109 で可能な限り離れています。
- 孤立電子対は 3 つの結合水素原子をもう少し反発し、107 結合角にわずかに圧縮されます。
- 孤立電子対は影響を及ぼしながらも分子構造からは見えないため、分子は三角錐の分子構造を持っています。
- 水素化ホウ素分子とは異なり、この分子は 3 次元です。水素化ホウ素分子は、孤立電子対がないために平らな三方晶の平面分子構造を持っています。
