أشكال الجزئيات

اقرأ في هذا المقال


يعتمد شكل المركب على عدد الذرات التي يتكون منها، وكذلك على عدد الكترونات المستوى الأخير في الذرة التي تحتل مركز الجزيء، حيث أن عدد الكترونات المستوى الأخير للذرة يحدد عدد الروابط التي تكونها الذرة وكيفية الارتباط فيها، كما أن وجود أزواج فائضة من الالكترونات حول الذرة المركزية غير مشاركة فعلياً في تكوين الروابط يحدد كذلك الزاوية المحصورة بين الروابط.

ماهية شكل الجزيء

يمثل شكل الجزيء الشكل الفراغي للذرات المكونة للجزيء حول الذرة المركزية بشكل للجزيء أكبر قدر ممكن من الثبات عن طريق امتلاكه أقل مقدار ممكن من الطاقة بزيادة قوى التجاذب وتقليل احتمالات وجود التنافر. بحيث يجب على شكل الجزيء أن يتفق مع التركيب الالكتروني للذرات المكونة له، وبالتالي يكون عدد الروابط بين الذرات يناسب توزيعها الالكتروني في المستوى الأخير.

نظرية تنافر أزواج الكترونات غلاف التكافؤ

يتم تحديد شكل الجزيء عن طريق أزواج الالكترونات الرابطة وغير الرابطة في أفلاك التكافؤ للذرة المركزية، حيث تنص النظرية على أن: أزواج الالكترونات الرابطة وغير الرابطة تتوزع في الفراغ حول الذرة المركزية للمركب، بحيث يكون التنافر بينها أقل ما يمكن لتكوين الشكل الأكثر ثباتاً للجزيء، وبحيث يجب كتابة شكل لويس قبل البدء باستخدام نظرية تنافر أزواج الكترونات التكافؤ.

أنواع أزواج الالكترونات التي تحيط بالذرة المركزية

  • أزواج رابطة: وهي الأزواج الالكترونية التي تشارك في تكوين الروابط بين الذرة المركزية والذرات الطرفية المحيطة بها.
  • أزواج غير رابطة: هي الأزواج الالكترونية التي توجد حول الذرة المركزية ولا تشارك في تكوين الروابط بينها وبين الذرات الطرفية.

كيفية تحديد شكل الجزيء

  • نحدد عدد أزواج الالكترونات المحيطة بالذرة المركزية الرابطة وغير الرابطة، ثم نحدد شكل الجزيء.

  أنواع أشكال الجزئيات

  • خطي: وهو الشكل الناتج عن وجود زوجين من أزواج الالكترونات الرابطة تحيط بالذرة المركزية (مجموعتين من الالكترونات)، وتكون الزاوية المحصورة بين الروابط تساوي 180ْ، من الأمثلة على الشكل الخطي: BeCL_{2}، HCN، C_{2}H_{2}، CO_{2}، CS_{2}.
  • مثلث متساوي الأضلاع (مستوٍ أو مسطح): وهو الشكل الناتج عن وجود (3) أزواج من الالكترونات الرابطة حول الذرة المركزية، وتكون الزاوية المحصورة بين الروابط 120ْ، من الأمثلة على الشكل مثلث متساوي الأضلاع: BCL_{3}، BH_{3}، C_{2}H_{4}.
  • رباعي الأوجه منتظم: وهو الشكل الناتج عن وجود (4) أزواج من الالكترونات الرابطة حول الذرة المركزية، وتكون الزاوية المحصورة بين الروابط (109.5)، من الأمثلة على الشكل الرباعي: CH_{4}، CCL_{4}، SiF_{4}.
  • هرم ثلاثي: وهو الشكل الناتج عن وجود (4) أزواج الالكترونات حول الذرة المركزية، منها (3) أزواج رابطة وزوج واحد غير رابط، وفي هذه الحالة تقل الزاوية المحصورة بين الروابط عن زاوية رباعي الأوجه بقليل بسبب الزوج الغير رابط، فمثلاً في جزيء الأمونياNH_{3} تكون الزاوية المحصورة (107.39)، من الأمثلة على الهرم الثلاثي: NH_{3}، NCL_{3}، PH_{3}، PF_{3}.
  • منحني: وهو الشكل الناتج عن وجود (4) أزواج من الالكترونات حول الذرة المركزية، منها زوجان رابطان وزوجين غير رابطين، وفي هذه الحالة تقل الزاوية المحصورة بين الروابط عن زاوية رباعي الأوجه بقليل بسبب الزوجين غير الرابطين، فمثلاً في جزيء الماء تكون الزاوية المحصورة (104.5)، من الأمثلة على الشكل المنحني: H_{2}O، H_{2}S، F_{2}O، SCL_{2}.

المصدر: كتاب المختصر في حل مسائل الكيمياء التحليلية أ. د منذر سليم عبد اللطيف، 2019م الكيمياء التحليلي، التحليل الطيفي، الجزء الأول ، أ-كريش كوف كتاب أسس الكيمياء التحليلية، دوغلاس أ.سكوج، 1986م كتاب الكيمياء التحليلية العملي، جون إج كندي، 2019م


شارك المقالة: