Distorsione dell’angolo di legame: la teoria V.S.E.P.R. e la geometria molecolare
Nel comprendere la geometria molecolare, è necessario considerare gli elettroni di non legame che possono influenzare l’angolo di legame. La teoria V.S.E.P.R. (Valence Shell Electron Pair Repulsion) prevede la disposizione degli atomi in base alla ripulsione delle coppie elettroniche sul livello esterno dell’atomo centrale.
Secondo questa teoria, le coppie elettroniche si dispongono in modo tale da massimizzare la distanza tra loro, sia quelle coinvolte nei legami con altri atomi sia quelle libere, influenzando la geometria della molecola. I doppi e tripli legami vengono considerati come legami singoli, e le coppie non condivise esercitano una repulsione maggiore sulle altre coppie.
Il ruolo degli elettroni di non legame
I doppietti elettronici solitari occupano più spazio rispetto alle coppie di legame, causando distorsioni nella geometria molecolare e modificando gli angoli di legame. Ad esempio, nella molecola di CH4, il tetraedro equilatero prevede angoli di legame di 109.5°, mentre nella molecola di NH3, la presenza di un doppietto elettronico solitario causa un angolo di legame di 107.3°, inferiore a quello previsto in un tetraedro equilatero.
Nel caso dell’H2O, la presenza di due coppie di non legame accentua ulteriormente la distorsione dell’angolo di legame, che risulta essere di 104.5°.
Geometria molecolare e previsione degli angoli di legame
Per prevedere la geometria molecolare e gli angoli di legame, possono essere seguiti alcuni passaggi, come la determinazione della struttura di Lewis e il calcolo del numero di coppie di elettroni condivise e non condivise. In base a tali considerazioni, è possibile utilizzare uno schema per prevedere la geometria molecolare e gli angoli di legame.
– Numero di coppie di elettroni
– Coppie di elettroni di legame
– Coppie di elettroni di non legame
– Geometria molecolare
– Esempio
– Angolo di legame
Queste considerazioni consentono di comprendere come la presenza di elettroni di non legame influenzi la geometria molecolare e l’angolo di legame all’interno delle molecole.