تفاوت اصلی بین هندسه مولکولی و هندسه الکترون در این است که هندسه مولکولی توسط پیوندهای کووالانسی مولکول تعیین می شود، در حالی که هندسه الکترون توسط جفت الکترون های اطراف اتم مرکزی یک مولکول تعیین می شود.
هندسه مولکولی و هندسه الکترون عبارات مهمی در شیمی عمومی هستند و مبنای تعیین خواص ترکیبات شیمیایی هستند.
هندسه مولکولی چیست؟
هندسه مولکولی ساختار مولکولی ترکیبی است که در آرایش سه بعدی اتم ها ارائه شده است. به عبارت دیگر، آرایش ساختاری سه بعدی اتم ها در یک مولکول خاص است.مطالعه و شناسایی این آرایش فضایی اتم ها می تواند به ما در تعیین قطبیت ترکیب، واکنش پذیری، فاز ماده، رنگ، مغناطیس و فعالیت بیولوژیکی کمک کند.
هندسه مولکولی شکل مولکول، پیوند، طول، زوایای پیوند، زوایای پیچشی و سایر پارامترهای هندسی را نشان می دهد که می تواند موقعیت هر اتم را تعیین کند. به طور معمول، زوایای پیوند بین اتم ها فقط به بقیه مولکول بستگی ضعیفی دارد.
شکل 01: مولکول آب
روش های مختلفی برای تعیین هندسه مولکولی وجود دارد، از جمله روش های طیف سنجی مانند روش های پراش، IR، مایکروویو و طیف سنجی رامان. این روش‌ها می‌توانند با استفاده از جذب ارتعاشی و چرخشی که با تکنیک طیف‌سنجی شناسایی می‌شوند، جزئیاتی در مورد هندسه مولکولی به ما ارائه دهند.علاوه بر این، می‌توانیم هندسه مولکولی جامدات کریستالی را با استفاده از کریستالوگرافی اشعه ایکس، پراش نوترون و پراش الکترونی بدست آوریم. این تعیین بر اساس فاصله بین هسته ها و غلظت چگالی الکترون انجام می شود. علاوه بر این، موقعیت اتم ها در مولکول را می توان با ماهیت پیوندهای شیمیایی که از طریق آن به اتم های همسایه متصل می شود، تعیین کرد.
هندسه الکترون چیست؟
هندسه الکترون آرایش جفت الکترون ها در اطراف یک اتم مرکزی است. به عبارت دیگر، هندسه الکترون ساختار سه بعدی جفت الکترون (چه جفت الکترون پیوندی یا غیر پیوندی) در اطراف یک اتم مرکزی است. معمولاً یک جفت الکترون تنها یا یک جفت الکترون غیرپیوندی، یک جفت الکترون ظرفیتی است که بین اتم‌های پیوند کووالانسی مشترک نیستند. یک جفت الکترون پیوند را می توان به عنوان یک جفت الکترون توصیف کرد که در یک پیوند شیمیایی شرکت می کنند.
از آنجایی که الکترون ها دارای بار منفی هستند، جفت الکترون های اطراف یک اتم مرکزی توسط یکدیگر دفع می شوند، و این باعث می شود این جفت الکترون ها در اطراف یک اتم خاص به گونه ای قرار بگیرند که دافعه هایی که با آنها روبرو می شوند حداقل باشد. بنابراین، زوایای پیوند اندکی کاهش می یابد.
شکل 02: جفت الکترون در اطراف اتم کربن در یک مولکول متان.
علاوه بر این، اگر تمام جفت‌های الکترون اطراف یک اتم جفت‌های الکترون پیوندی باشند، هندسه مولکولی و هندسه الکترون اطراف این اتم یکسان است. به عنوان مثال، یک مولکول متان دارای چهار پیوند در اطراف اتم کربن مرکزی است و تمام الکترون های اطراف آن الکترون های پیوند هستند. بنابراین، هندسه مولکولی و هندسه الکترونی این مولکول چهار وجهی است.
تفاوت بین هندسه مولکولی و هندسه الکترونی چیست؟
هندسه مولکولی و هندسه الکترون عبارات مهمی در اصول اولیه شیمیایی هستند و برای تعیین خواص شیمیایی مولکول ها توضیح می دهند.هندسه مولکولی ساختار مولکولی ترکیبی است که در آرایش سه بعدی اتم ها ارائه شده است در حالی که هندسه الکترون را می توان به عنوان آرایش جفت الکترون ها در اطراف یک اتم مرکزی تعریف کرد. تفاوت اصلی بین هندسه مولکولی و هندسه الکترون در این است که هندسه مولکولی توسط پیوندهای کووالانسی مولکول تعیین می شود، در حالی که هندسه الکترون توسط جفت الکترون های اطراف اتم مرکزی یک مولکول تعیین می شود.
خلاصه - هندسه مولکولی در مقابل هندسه الکترون
هندسه مولکولی و هندسه الکترون خواص یک ترکیب شیمیایی را تعیین می کنند. تفاوت اصلی بین هندسه مولکولی و هندسه الکترون در این است که هندسه مولکولی توسط پیوندهای کووالانسی مولکول تعیین می شود، در حالی که هندسه الکترون توسط جفت الکترون های اطراف اتم مرکزی یک مولکول تعیین می شود.
