VSEPRモデル：分子形状のガイド
Valence Shell Electron Pair Repulsion（VSEPR） モデルは、分子の3次元形状を予測するために使用される化学のシンプルでありながら強力なツールです。それは、原子の価数シェルの電子ペア（結合と非結合の両方）が互いに反発し、反発を最小限に抑えるために分離を最大化しようとするという考えに基づいています。この反発は、中心原子の周りの原子の配置を決定し、分子のジオメトリを決定します。
VSEPRモデルの内訳は次のとおりです。
1。中央原子および周囲の原子： 分子の中心原子を識別します。分子は、通常、電気陰性原子ではありません。中央原子を囲む他の原子は、末端原子と呼ばれます。
2。電子ペア： 中央原子の周りの電子ペアの総数をカウントします。これには、結合ペア（共有結合に関与する）と孤立ペア（非結合電子）の両方が含まれます。
3。ジオメトリ： 中心原子の周りの電子ペアの配置は、分子のジオメトリを決定します。 VSEPRモデルによって予測される最も一般的なジオメトリは次のとおりです。
* 線形： 180°離れた2つの電子ペア。
* 三角平面： 120°離れた3つの電子ペア。
* 四面体： 109.5°離れた4つの電子ペア。
* 三角ビピラミッド： 三角ビピラミッド幾何学に配置された5つの電子ペア。
* 八面体： 90°離れた6つの電子ペア。
4。分子形状： 電子ペアの配置は全体的な形状を決定しますが、分子形状は原子の位置のみによって決定されます。孤立したペアは、ジオメトリに影響を与えますが、分子形状の一部とは見なされません。
5。結合角： VSEPRモデルは、分子内の原子間の近似結合角も予測します。これらの角度は、電子ペア間の反発の影響を受けます。
例：
水の分子（H₂O）を考えてみましょう。
*中心原子は酸素（O）です。
*酸素には、水素原子と2つの孤立ペアと2つの結合ペアがあります。
*したがって、酸素の周りの電子ペアジオメトリは四面体です。
*ただし、水の分子形状は曲がったりV字型です 、2つの唯一のペアが結合ペアを撃退し、水素原子を互いに近づけます。
制限：
* VSEPRモデルは単純な近似であり、複雑な分子のジオメトリを常に完全に予測するとは限りません。
*理想的なジオメトリからの結合角度と逸脱の詳細を説明できません。
*大きな分子におけるD軌道の役割を考慮していません。
全体として、VSEPRモデルは、分子形状を予測し、電子ペアと分子形状の関係を理解するための役立つツールです。分子内の原子の空間配置を理解するための基本的なフレームワークを提供します。
