Geometria molecolare: principi e applicazioni del metodo VSEPR

Geometria Molecolare

Struttura delle molecole: Metodo VSEPR

Valence Shell Electron Pair Repulsion Permette di determinare la struttura di una molecola considerando esclusivamente le forze di repulsione che agiscono tra le coppie elettroniche del livello di valenza dell'atomo che occupa il centro della molecola stessa Si considerano tutti i gruppi di elettroni dello strato di valenza sull'atomo centrale I gruppi di elettroni dello strato di valenze sull'atomo centrale si respingono I gruppi di elettroni si dispongono attorno all'atomo centrale minimizzando le repulsioni3

Principi di base del Metodo VSEPR

Struttura delle molecole Metodo VSEPR Valence Shell Electron Pair Repulsion Principi di base

1. Le coppie di elettroni attorno a un atomo tendono a disporsi alla massima distanza possibile l'una dall'altra e assumono nello spazio posizioni definite da angoli ben precisi
2. Repulsione tra doppietti solitari > repulsione tra doppietti solitari e condivisi > repulsione tra doppietti condivisi
3. Le coppie di un doppio o triplo legame sono considerate come un unico centro di repulsione regioni ad elevata densità elettronica4

Numero Sterico (NS) nel VSEPR

Struttura delle molecole - VSEPR NUMERO STERICO, NS Somma tra il numero di atomi legati all'atomo centrale e il numero di coppie solitarie sull'atomo centrale -> NS = n + m Atomi legati con legami covalenti Atomo centrale AXE m Doppietti solitari5

Esempi di calcolo del Numero Sterico

Struttura delle molecole - VSEPR

Formula CO2 NH 3

Formula di Lewis = c = 0. .. H - N -H - H

Atomo centrale C N

n 2 3

m 0 1

NS regioni ad elevata densità elettronica 2 46

Geometria Lineare (AX2)

Struttura delle molecole - VSEPR LINEARE A X2

Coppie elettroniche totali di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi di legame solitarie 2 2 0 lineare lineare BeH2, CO2 180°7

Geometria Trigonale Planare (AX3)

Struttura delle molecole - VSEPR TRIGONALE PLANARE AX 3

Coppie elettroniche totali di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi di legame solitarie 3 3 0 trigonale trigonale planare o planare 120° BF3, SO3, NO38

Geometria Trigonale Planare Angolata (AX2E1)

Struttura delle molecole - VSEPR TRIGONALE PLANARE > ANGOLATA F AX2E1

Coppie elettroniche totali di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi di legame solitarie 3 2 1 trigonale angolata <120° SO2, O3, NO29

Geometria Tetraedrica (AX4)

Struttura delle molecole - VSEPR TETRAEDRICA AX 4

Coppie elettroniche totali di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi di legame solitarie 109,5° 4 4 0 tetraedrica tetraedrica CH4, CCI4, SO2-, CIO410

Geometria Piramidale Trigonale (AX3E1)

Struttura delle molecole - VSEPR TETRAEDRICA -> PIRAMIDALE TRIGONALE AX3 E1

Coppie elettroniche totali di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi di legame solitarie 4 3 1 tetraedrica piramidale trigonale o piramidale NH3, PF3, CIO3 107,3º11

Geometria Angolata (AX2E2)

Struttura delle molecole - VSEPR TETRAEDRICA -> ANGOLATA AX2 E2

Coppie elettroniche totali di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi di legame solitarie 4 2 2 tetraedrica angolata H2O, H2S, SF2 <105°12

Geometria Bipiramidale Trigonale (AX5)

Struttura delle molecole - VSEPR BIPIRAMIDALE TRIGONALE AX 5

Coppie elettroniche di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi totali di legame solitarie 5 5 0 Bipiramidale trigonale Bipiramidale trigonale a :F: F E F P F: @ : F:13

Geometria Altalena (AX4E1)

Struttura delle molecole - VSEPR BIPIRAMIDALE TRIGONALE > ALTALENA

Coppie elettroniche totali di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi di legame solitarie 5 4 1 Bipiramidale trigonale Altalena SF 414

Geometria a Forma di T (AX3E2)

Struttura delle molecole - VSEPR BIPIRAMIDALE TRIGONALE > FORMA A T AX2E.

Coppie elettroniche di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi totali di legame solitarie 5 3 2 Bipiramidale trigonale Forma a T CIF315

Geometria Lineare (AX2E3)

Struttura delle molecole - VSEPR BIPIRAMIDALE TRIGONALE > LINEARE AX2E3

Coppie elettroniche totali di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi di legame solitarie 5 2 3 Bipiramidale trigonale Lineare XeF 216

Geometria Ottaedrica (AX6)

Struttura delle molecole - VSEPR OTTAEDRICA AX 6

Coppie elettroniche di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi totali di legame solitarie 6 6 0 Ottaedrica Ottaedrica :F: 1 F: :F F F F17

Geometria Piramidale Quadrata (AX5E1)

Struttura delle molecole - VSEPR OTTAEDRICA > PIRAMIDALE QUADRATA AX5 E1

Coppie elettroniche di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi totali di legame solitarie 6 5 1 Ottaedrica Piramidale quadrata BrF518

Geometria Planare Quadrata (AX4E2)

Struttura delle molecole - VSEPR OTTAEDRICA > PLANARE QUADRATA AX4 E2 -2

Coppie elettroniche di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola Esempi totali di legame solitarie 6 4 2 Ottaedrica Planare quadrata IF 419

Geometria a Forma di T (AX3E3)

Struttura delle molecole - VSEPR OTTAEDRICA > FORMA A T

Coppie elettroniche totali di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola di legame solitarie × 6 3 3 Ottaedrica Forma a T : AX3 E320

Geometria Lineare (AX2E4)

Struttura delle molecole - VSEPR OTTAEDRICA > LINEARE AX2E4

Coppie elettroniche di cui: Distribuzione elettronica Struttura della molecola di legame solitarie x 6 2 4 Ottaedrica Lineare ... : : X totali