La diferència clau entre la geometria molecular i la geometria electrònica és que la geometria molecular està determinada pels enllaços covalents de la molècula, mentre que la geometria electrònica està determinada pels parells d'electrons que envolten l'àtom central d'una molècula.
La geometria molecular i la geometria electrònica són termes importants en química general i constitueixen la base per a la determinació de les propietats dels compostos químics.
Què és la geometria molecular?
La geometria molecular és l'estructura molecular d'un compost donada en la disposició 3D dels àtoms. En altres paraules, és la disposició estructural 3D dels àtoms d'una molècula concreta. Estudiar i identificar aquesta disposició espacial dels àtoms ens pot ajudar a determinar la polaritat del compost, la reactivitat, la fase de la matèria, el color, el magnetisme i l'activitat biològica.
La geometria molecular mostra la forma de la molècula, l'enllaç, les longituds, els angles d'enllaç, els angles de torsió i altres paràmetres geomètrics que poden determinar la posició de cada àtom. Normalment, els angles d'enllaç entre els àtoms només depenen feblement de la resta de la molècula.
Figura 01: molècula d'aigua
Hi ha diversos mètodes diferents per determinar la geometria molecular, inclosos mètodes espectroscòpics com els mètodes de difracció, IR, microones i espectroscòpia Raman. Aquests mètodes ens poden proporcionar detalls sobre la geometria molecular mitjançant l'absorbància vibracional i rotacional que es detecta mitjançant la tècnica espectroscòpica. A més, podem obtenir la geometria molecular dels sòlids cristal·lins mitjançant la cristal·lografia de raigs X, la difracció de neutrons i la difracció d'electrons. Aquesta determinació es fa en funció de la distància entre nuclis i la concentració de la densitat electrònica. A més, la posició dels àtoms a la molècula es pot determinar per la naturalesa dels enllaços químics a través dels quals està connectada amb els àtoms veïns.
Què és la geometria electrònica?
La geometria electrònica és la disposició dels parells d'electrons al voltant d'un àtom central. En altres paraules, la geometria electrònica és l'estructura 3D de parells d'electrons (ja siguin parells d'electrons enllaçats o no enllaçants) al voltant d'un àtom central. Normalment, un parell d'electrons solitaris o un parell d'electrons sense enllaç és un parell d'electrons de valència que no es comparteixen entre àtoms en un enllaç covalent. Un parell d'electrons d'enllaç es pot descriure com un parell d'electrons que participen en un enllaç químic.
Com que els electrons estan carregats negativament, els parells d'electrons al voltant d'un àtom central són repel·lits entre si, fent que aquests parells d'electrons s'organitzin al voltant d'un àtom concret de manera que les repulsions a què s'enfronten siguin mínimes. Per tant, els angles d'enllaç disminueixen lleugerament en conseqüència.
Figura 02: Parells d'electrons al voltant d'un àtom de carboni en una molècula de metà.
A més, si tots els parells d'electrons al voltant d'un àtom són parells d'electrons d'enllaç, aleshores la geometria molecular i la geometria d'electrons al voltant d'aquest àtom són les mateixes. Per exemple, una molècula de metà té quatre enllaços al voltant de l'àtom de carboni central i tots els electrons que l'envolten són electrons d'enllaç. Per tant, la geometria molecular i la geometria electrònica d'aquesta molècula és tetraèdrica.
Quina diferència hi ha entre la geometria molecular i la geometria electrònica?
La geometria molecular i la geometria electrònica són termes importants en els principis químics bàsics i expliquen la determinació de les propietats químiques de les molècules. La geometria molecular és l'estructura molecular d'un compost donada en la disposició 3D dels àtoms, mentre que la geometria d'electrons es pot definir com la disposició de parells d'electrons al voltant d'un àtom central. La diferència clau entre la geometria molecular i la geometria electrònica és que la geometria molecular està determinada pels enllaços covalents de la molècula, mentre que la geometria electrònica està determinada pels parells d'electrons que envolten l'àtom central d'una molècula.
Resum: Geometria molecular i geometria electrònica
La geometria molecular i la geometria electrònica determinen les propietats d'un compost químic. La diferència clau entre la geometria molecular i la geometria electrònica és que la geometria molecular està determinada pels enllaços covalents de la molècula, mentre que la geometria electrònica està determinada pels parells d'electrons que envolten l'àtom central d'una molècula.
