VSEPR-sidontakulmat [kaksoiskappale]
On tammikuu 31, 2021 by adminVastaa
Haun suorittaminen CCCBDB on hyvä työkalu näihin kysymyksiin. Erittäin tarkkojen laskennallisten menetelmien (CCSDT ja aug-cc-pvtz-perusjoukon mukaan) $ \ ce {Cl-C-Cl} $ -kulma kloroformissa on $ \ gt 109,5 ^ {\ circ} $
Syy tähän poikkeamaan ihanteellisesta tetraedraalisesta rakenteesta johtuu steerisista / elektronisista päällekkäisyyksistä. Normaali $ \ ce {Cl} – \ ce {Cl} $ -sidos on noin 1,99 angströmiä (kuten molekyylissä $ \ ce {Cl2} $). Kun sitoutunut sp $ ^ 3 $ -hiileen tässä molekyylissä, klooriatomit pakotetaan lähemmäksi sitä: noin 1,68 angströmiä. Luonnollisesti Cl: n atomien elektronien hylkivä vuorovaikutus on hieman suurempi kulma tetraedrisen tasapainorakenteen yhteydessä. Samaan aikaan dispersio (houkutteleva) vuorovaikutus riittää pitämään molekyylin ehjänä.
Alla olevat lasketut etäisyydet ovat peräisin ab-initio (”alusta alkaen”) kvanttimekaanisesta teoriasta . Mutta nämä laskelmat edustavat yhtä kaasufaasimolekyyliä (eli hyvin yksinäistä molekyyliä tyhjässä tilassa). Vuorovaikutukset muiden kloroformimolekyylien kanssa voivat todennäköisesti muuttaa keskimääräisiä sidontakulmia molekyylien välisten vuorovaikutusten vuoksi (esim. Yhden molekyylin $ \ ce {Cl} $ voi vetää $ \ ce {H} $: n toisesta). Tämä voi hieman muuttaa odotettuja tai keskimääräisiä sidekulmia.
VESPR-teorian piste tarjoaa geometrisen perustan odotetulle molekyyligeometrialle. ”Ideaalin” kertoo VESPR. Todellisuus on yleensä hieman monimutkaisempi, varsinkin täällä, kun sp 4 ^ 3 $ -hiilen neljä substituenttia eivät ole identtisiä. Vertailun vuoksi identtiset metaanilaskelmat, $ \ ce {CH4} $, paljastavat $ \ ce {HCH} $ -sidontakulman 109,471 $ ^ \ circ $.
kommentit
- suoritin haun " kloroformille " tällä sivulla ja se näyttää suuren taulukon, jossa on paljon " geom " linkittää sen kaikkialle. Mistä tiedät mitä linkkiä napsauttaa? Muutamissa niistä näkyy 500 palvelinvirhettä.
- CCSDT ja aug-cc-pvtz on yleensä paras
vastaus
$ \ ce {CHCl3} $: lle geometria on VSEPR-teorian mukaan tetraedrinen, mikä johtaa 109,5 asteen sidoskulmaan. Meillä on kuitenkin kolme klooriatomia. Kun klooriatomien koko on suhteessa vetyatomien kokoon, koska klooriatomit ovat suurempia, $ \ ce {Cl-C-Cl} $ -sidoskulma on hieman yli 109,5 astetta ja $ \ ce {HC-Cl} $ -sidoskulma on silloin hieman pienempi.
Vastaa