Concetti Chiave
- La teoria VSEPR si concentra sull'atomo centrale e sulla disposizione delle coppie di legami e solitarie per minimizzare la repulsione tra di esse.
- Molecole biatomiche sono sempre lineari, mentre molecole triatomiche senza coppie solitarie, come BeCl2, presentano una geometria lineare con angoli di 180°.
- Geometria triangolare viene osservata in molecole come BF3, che hanno tre atomi legati all'atomo centrale con angoli di legame di 120°.
- Il metano presenta una geometria tetraedrica con angoli di legame di 109,5° grazie alla presenza di quattro atomi legati all'atomo centrale.
- Le coppie solitarie influenzano la geometria molecolare: nel caso dello ione solfito, la presenza di un doppietto solitario provoca una distorsione che crea una forma piramidale triangolare con angoli di 106°.
La teoria VSEPR pone l’attenzione sull’atomo centrale, sui suoi legami e sulle coppie solitarie che devono essere collocate il più lontano possibile.
Esempi di geometrie molecolari
In particolare la teoria VSEPR individua dei casi standard: 1. Molecole biatomiche, sempre lineari; 2. Molecole triatomiche prive di coppie solitarie sull’atomo centrale: ne è un esempio BeCl2, che non ha coppie solitarie e che quindi ha gli atomi disposti in linea retta, con una struttura lineare, con angoli di 180°; 3. Molecole contenenti 3 atomi legati a quello centrale: ne è un esempio il BF3, che ha quindi una geometria triangolare con angoli di legame pari a 120°; 4.
Molecole contenenti 4 atomi legati a quello centrale: ne è un esempio il metano che ha quindi una geometria tetraedrica con angoli di legame pari a 109,5°. N.B.: le coppie di elettroni nei legami multipli si trattano come entità singole equivalenti a una coppia di elettroni.
Effetti delle coppie solitarie
Nel caso di molecole con coppie solitarie sull’atomo centrale bisogna invece seguire ragionamenti differenti: quando l’atomo centrale presenta un doppietto solitario, è come se fosse legato a un ulteriore atomo che però causa una distorsione degli angoli di legame perché produce una maggiore forza repulsiva. Nel caso dello ione solfito infatti la geometria dovrebbe essere tetraedrica ma, a causa della distorsione prodotta dal doppietto solitario, si forma una piramide triangolare. Con angoli di legame di 106°.
Domande da interrogazione
- Qual è il principio fondamentale della teoria VSEPR?
- Quali sono le geometrie molecolari standard secondo la teoria VSEPR?
- Come influiscono le coppie solitarie sulla geometria delle molecole?
La teoria VSEPR si concentra sull'atomo centrale e sulla disposizione dei legami e delle coppie solitarie, cercando di collocarle il più lontano possibile per minimizzare le repulsioni.
Le geometrie molecolari standard includono: molecole biatomiche lineari, molecole triatomiche come BeCl2 con geometria lineare, BF3 con geometria triangolare e metano con geometria tetraedrica.
Le coppie solitarie causano distorsioni negli angoli di legame; ad esempio, nel caso dello ione solfito, la geometria tetraedrica si trasforma in una piramide triangolare a causa della repulsione maggiore esercitata dal doppietto solitario.
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