Geometria molecolare e orbitali molecolari

CARICHE FORMALI

1. Carica formale = (numero del gruppo) - [(numero degli e-) + (numero dei legami)]
2. Mutando che sommatoria numeri che legami rete al numero del gruppo della tavola periodica e cui l'elemento possiede, essa carica formale = 0.
3. Se uno molecola, la somma delle cariche formali è 0.
4. Se uno ione poliatomico, la somma delle cariche formali è uguale alla sua carica.

Esempi:

• _Sostanza: NH₃
• ^N₃ => forma 3 legami; ne le e- non condivisi; V gruppo.Carica formale = 5 - (3 + 2) = 5 - 5 = 0
• ^H => 1 - (1 + 0) = 1 - 1 = 0
• La somma delle cariche formali è 0.

• _Sostanza: NH₄⁺
• ^N => 5 - (4 + 0) = 5 - 4 = 1
• ^H => 1 - (1 + 0) = 1 - 1 = 0

La somma delle cariche formali è 1.

GEOMETRIA MOLECOLARE

Esistono alcuni criteri che permettono di avanzare alcune ipotesi sulla struttura geometrica delle molecole.

Uno di quelli più efficienti è quello descritto da Sidrick Randall, che stabilisce che le coppie elettroniche dell'ultimo livello di valenza, si dispongano nello spazio alla maggior distanza possibile tra di loro minimizzando così gli effetti repulsivi.

N. coppie elettroniche

Disposizione:

2

Lineare

3

Pianare (secondo vertici di un triangolo equilatero)

4

Tetraedrica

5

Bipiramide trigonale

6

Ottaedrica

Vediamo alcuni esempi:

1. 2 COPPIE ELETTRONICHE:

BeH₂ (Be - Br - Cl)Hb Be utilizza due elettroni presenti nell'orbitale più esterno per metterli in comune con gli atomi di idrogeno formando legami covalenti.Per questa struttura otteniamo un angolo di 180°.

2. 3 COPPIE ELETTRONICHE

BF_3F      F^-B_FNb B forma legami covalenti utilizzando suoi 3 elettroni dell'orbitale più esterno.

ORBITALI MOLECOLARI

Con il metodo degli orbitali molecolari individuiamo delle FUNZIONI D'ONDA che descrivono gli elettroni nelle molecole.

• Negli atomi isolati, gli elettroni non sono associati agli orbitali s, p, d che sono detti orbitali nucleari. Le quali se essi formano molecole, rimangono associati agli elettroni quando questi si trovano uniti in legami polari.
• In molecole di questo tipo, gli elettroni: A) Continueranno a rimanere associati all'esterno in funzioni d'onda su orbitali molecolari; B) Noteremo che denotano e percorrono orbitali e

sul trasferimento degli atomi molecolari stessi rispetto al corpo centrale su scala atomica.

Per gli atomi le funzioni orbitali possono essere risollevate e ottenute per espansione di Schrodinger lo stesso vale per le molecole.

Le funzioni d'onda _Ψ sono ottenute per metodi d'apprendimento. Un metodo molto usato è quello di considerare la funzione orbitale passando per

risultanze dalla combinazione lineare delle funzioni d'onda che formano gli orbitali atomici per cui per una generica molecola A-B si può:

_ΨA-B = C_AΨA + C_BΨB

_ΨA e _ΨB = funzioni che descrivono due orbitali atomici degli atomi A e B

C_A e C_B = costanti

= CONDIZIONE DI NORMALIZZAZIONE:

_{∫vΨ*Ψ dt = 1}

1. S
2. S osservabile

S = ∫_{A Y dV}

S è tanto più grande quanto più vi è sovrapposizione

dagli orbitali atomici.

CONFORMAZIONE

L’esempio è 1,2-DICLOROETANO, Cl₂H₄-CH₂Cl-CH₂Cl. Supponiamo di proiettare tale molecola nella direzione del legame C-C. Sul foglio vedremmo due fasci del genere:

CH₂ è rappresentata da 2 cerchietti.Da questa, per il 1° atomo fuoriescono due legami.Nel caso dell’etilene i legami proiettati si intrecciano nel centro del foglio e l’asse di rotazione è solo uno rispetto all’asse dell’etere.

Variando l’asse la rotazione intorno all’asse di C₁C₂ che mantenendo fissa la dimensione dell’atomo di Cl ha l’orientazione di tutto lo spazio collegato all’atomo di C₁ e occupato dal legame C - Cl.

Quindi si può avere un numero infinito di configurazioni diverse e solo alcune di esse possono avere una particolare stabilità, quelle che sono rappresentate (spesso) graficamente con un’interdigitazione quasi completa dei legami elettronici del carbonio central_Clr .

In questo modo la chiralità preclude la riprova di rototranslazione che si esplica col senso orario e antiorario, viceversa, disallineamento antiparallelo, caricra angolo con il di-ixissino per il desiderio della molecola di caratterizzazione interna:

CH₂-Cl₂h-CH₂

Alcuni per valutazione il valore di “O” all’angolo per raggianti ritrazione nelle ineguaglianze in sintesi attuano che l’istanza deve estrarre con precisione questi conformaroni al doppio coefficiente .

E configurazioni due configurazioni i gruppi legati ai due atomi infatti saranno entrambi colletti ed opposti che identità con false calibrature definite la fluai fiui al vinimi als ssionamento accettabileb delle qualificazioni protensioni di looking alzndere le dare *pue oupporterte I antic odett olEiCnLc dTe

L’esempio di ^bdots questi esempi si dirà una delle tipologie di mas fegresene SANACS vi

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Per questo compito non la molecola solo ^{smoEooJ wasStruo trillalet uphill Hi} rischi la possibilità di accessO colpi unidico piubb JOINMENT.