Тригонально-плоский против Тригонально-пирамидального
Тригонально-плоская и тригонально-пирамидальная - это две геометрии, которые мы используем для обозначения трехмерного расположения атомов молекулы в пространстве. Существуют и другие типы геометрии. Линейная, изогнутая, тетраэдрическая, октаэдрическая - вот некоторые из наиболее часто встречающихся геометрий. Атомы расположены таким образом, чтобы свести к минимуму отталкивание связь-связь, отталкивание связь-одинокая пара и отталкивание неподеленной пары-неподеленной пары. Молекулы с одинаковым числом атомов и неподеленных пар электронов обычно имеют одинаковую геометрию. Следовательно, мы можем определить геометрию молекулы, учитывая некоторые правила. Теория VSEPR представляет собой модель, которую можно использовать для предсказания молекулярной геометрии молекул, используя количество пар валентных электронов. Экспериментально молекулярную геометрию можно наблюдать с помощью различных спектроскопических методов и методов дифракции.
Тригональная плоскость
Тригонально-плоская геометрия показана молекулами с четырьмя атомами. Есть один центральный атом, а остальные три атома (периферийные атомы) связаны с центральным атомом таким образом, что они находятся в углах треугольника. В центральном атоме нет неподеленных пар; поэтому при определении геометрии учитывается только отталкивание связи от групп вокруг центрального атома. Все атомы находятся в одной плоскости; следовательно, геометрия называется «плоской». Молекула с идеальной тригональной планарной геометрией имеет угол 120°o между периферийными атомами. Такие молекулы будут иметь однотипные периферийные атомы. Трифторид бора (BF3) является примером идеальной молекулы, имеющей такую геометрию. Кроме того, могут быть молекулы с различными типами периферийных атомов. Например, можно взять COCl2. В такой молекуле угол может немного отличаться от идеального значения в зависимости от типа атомов. Более того, карбонаты, сульфаты представляют собой два неорганических аниона, демонстрирующих такую геометрию. Помимо атомов на периферии, могут быть лиганды или другие сложные группы, окружающие центральный атом в тригональной плоской геометрии. C(NH2)3+ является примером такого соединения, где три NH 2 группы связаны с центральным атомом углерода.
Тригональная пирамида
Тригонально-пирамидальная геометрия также показана молекулами, имеющими четыре атома или лиганда. Центральный атом будет в вершине, а три других атома или лиганда будут в одном основании, где они находятся в трех углах треугольника. В центральном атоме имеется одна неподеленная пара электронов. Легко понять тригональную плоскую геометрию, представив ее как тетраэдрическую геометрию. В этом случае все три связи и неподеленная пара находятся на четырех осях тетраэдрической формы. Поэтому, когда положением неподеленной пары пренебрегают, оставшиеся связи образуют тригональную пирамидальную геометрию. Поскольку отталкивание неподеленной пары больше, чем отталкивание связь-связь, три связанных атома и неподеленная пара будут находиться как можно дальше друг от друга. Угол между атомами будет меньше угла тетраэдра (109o). Обычно угол в треугольной пирамиде составляет около 107°o Аммиак, хлорат-ион и сульфит-ион - вот некоторые из примеров, демонстрирующих эту геометрию.
В чем разница между тригональной планарной и тригональной пирамидальной?
• В тригональной плоскости в центральном атоме нет электронов неподеленной пары. Но в тригональной пирамиде есть одна неподеленная пара у центрального атома.
• Валентный угол в тригональной плоскости составляет около 120o, а в тригонально-пирамидальной – около 107o.
• В тригональной плоскости все атомы находятся в одной плоскости, но в тригональной пирамидальной они не находятся в одной плоскости.
• В тригональной плоскости существует только отталкивание связь-связь. Но в тригональной пирамиде есть отталкивание связь-связь и связь-одинокая пара.
