valencie shell elektrón – pair odpor ( VSEPR ) model bol prvýkrát predstavený v roku 1950 chemikov RJ Gillespie a Ronald Nyholm . V súčasnej dobe väčšina študentov chémie stále učí VSEPR ako “ rýchly a špinavý “ spôsob , ako predpovedať , ako sa atómy v molekule budú usporiadané v priestore . VSEPR je veľmi užitočné , ale má svoje obmedzenia . História
Hoci VSEPR sa často vyučuje v súvislosti s Lewisom dot štruktúr , bola v skutočnosti vyvinutá nezávisle na sebe – Lewis dot štruktúry boli prvýkrát zavedené pol storočia skôr. V neskorý 1950 , Gillespie a Nyholm hľadali lepší spôsob , ako učiť molekulárnej geometrie pre študentov . Všimli si , že niekoľko jednoduchých pravidlá vzťahujúce sa metánu , amoniaku a vody , aj na rad ďalších molekúl , aj keď s niektorými výnimkami . Gillespie a Nyholm zistil , že boli nielen tieto jednoduchých pravidiel jednoduchšie učiť, ale pravidlá by mohlo byť odôvodnené do istej miery založená na zložitejších modelov . V roku 1957 uverejnili článok vysvetľuje svoje myšlienky .
Pravidlá
Veľkou výhodou modelu VSEPR je jeho jednoduchosť zarážajúce . To predpokladá , že elektrónové páry okolo atómu pôsobí ako v prípade , že sa vzájomne odpudzujú . Lepenie párov elektrónov chcú byť tak ďaleko od seba a osamotené páry elektrónov ako je to možné . Osamotené páry elektrónov , ale vyžadujú viac miesta , a tak rozdelenie dlhopisov okolo atómu je tak trochu “ ohnutá “ , kde sa jedná o osamotený pár .
Aplikácia
Ak atóm má štyri väzby a žiadne osamotené pary , VSEPR predpovedá dlhopisy zabezpečíme sami okolo atómu v štvorboká vzoru , aby uhly medzi všetky štyri väzby sú rovnaké . To je v skutočnosti presne to , čo je pozorované metánu . Ak atóm má tri väzby a osamotený pár, VSEPR predpovedá , že sa vytvorí akýsi pyramidálne tvar s atómom , na vrchole a väzba uhly mierne pod 109,5 stupňov . To je v skutočnosti to , čo je pozorované pre amoniak . A ak molekula má dve väzby a dva osamotené páry , VSEPR predpovedá ohnutú štruktúru s uhlom dlhopisov trochu pod 109,5 stupňov pre dve väzby – čo je v skutočnosti to , čo je pozorované pri vode . VSEPR môže byť použitý k nájdeniu geometriu väčších molekúl alebo atómov s 5 alebo 6 , lepenie a osamotené pary rovnako .
Obmedzenie
VSEPR má veľa obmedzení . To sa nevzťahuje na určité molekuly , zvlášť komplexov tvorených prechodných kovov . Rovnako tak je možné vykonávať výpočty s VSEPR ; môžete získať hrubú predstavu o tvare , ale nič viac . Nakoniec VSEPR neposkytuje žiadne informácie o tom, ako je elektrónová hustota skutočne distribuované . Viac sofistikované modely, ako je molekulárna okružná teória je potrebné zistiť, ako elektrón hustota je distribuovaný po molekule . Avšak, VSEPR je tak koncepčne jednoduché , môžete ho použiť na rýchle vypracovanie molekulárnej geometrie v hlave – . Čo je dôvod , prečo sa učí generáciám študentov chémie a ostáva užitočným dodnes