valence shell elektron- pair odpor ( VSEPR ) model byl poprvé představen v roce 1950 chemiky RJ Gillespie a Ronald Nyholm . V současné době většina studentů chemie stále učí VSEPR jako “ rychlý a špinavý “ způsob, jak předpovědět, jak se atomy v molekule budou uspořádány v prostoru . VSEPR je velmi užitečné, ale má svá omezení . Historie
Přestože VSEPR se často vyučuje v souvislosti s Lewisem dot struktur , byla ve skutečnosti vyvinuta nezávisle na sobě – Lewis dot struktury byly poprvé zavedenypůl století dříve . V pozdní 1950 , Gillespie a Nyholm hledali lepší způsob, jak učit molekulární geometrie pro studenty. Všimli si , že několik jednoduchých pravidla vztahující se metanu , čpavku a vody, rovněž na řadu dalších molekul , i když s některými výjimkami . Gillespie a Nyholm zjistil, že byly nejen tyto jednoduchých pravidel jednodušší učit , ale pravidla by mohlo být odůvodněno do jisté míry založena na složitějších modelů. V roce 1957 zveřejnili článek vysvětluje své myšlenky .
Pravidla
Velkou výhodou modelu VSEPR je jeho jednoduchost zarážející . To předpokládá, že elektronové páry kolem atomu působí jako v případě, že se vzájemně odpuzují . Lepení párů elektronů chtějí být tak daleko od sebe a osamocené páry elektronů jak je to možné . Osamocené páry elektronů , ale vyžadují více místa , a takrozdělení dluhopisů kolem atomu je tak trochu “ ohnutá „, kde se jedná o osamocený pár .
Aplikace
Pokudatom má čtyři vazby a žádné osamocené páry , VSEPR předpovídá dluhopisy zajistíme sami kolem atomu v čtyřboká vzoru , aby úhly mezi všechny čtyři vazby jsou stejné. To je ve skutečnosti přesně to, co je pozorováno metanu . Pokudatom má tři vazby a osamocený pár , VSEPR předpovídá, že se vytvoří jakýsi pyramidální tvar s atomem, na vrcholu avazba úhly mírně pod 109,5 stupňů . To je ve skutečnosti to, co je pozorováno pro amoniak . A jestližemolekula má dvě vazby a dva osamocené páry , VSEPR předpovídá ohnutou strukturu s úhlem dluhopisůtrochu pod 109,5 stupňů pro dvě vazby – což je ve skutečnosti to, co je pozorováno u vody . VSEPR může být použit k nalezení geometrii větších molekul nebo atomů s 5 nebo 6, lepení a osamocené páry stejně.
Omezení
VSEPR má mnoho omezení . To se nevztahuje na určité molekuly, zvláště komplexů tvořených přechodných kovů . Stejně tak je možné provádět výpočty s VSEPR ; můžete získat hrubou představu o tvaru , ale nic víc. Nakonec VSEPR neposkytuje žádné informace o tom, jak je elektronová hustota skutečně distribuovány . Více sofistikované modely , jako je molekulární okružní teorie je třeba zjistit, jak elektron hustota je distribuován po molekule. Nicméně , VSEPR je tak koncepčně jednoduché, můžete jej použít k rychlému vypracování molekulární geometrie v hlavě – . Což je důvod, proč se učí generacím studentů chemie a zůstává užitečným dodnes