Diferença entre geometria eletrônica e geometria molecular

A química é o estudo da matéria e lida com as várias maneiras pelas quais um tipo de matéria pode ser transformado em outros tipos. Sabe-se que toda a matéria é composta de um ou mais de cem tipos diferentes de átomos. Todos os átomos são compostos de três partículas fundamentais - prótons, elétrons e nêutrons. Uma molécula consiste em um grupo de dois ou mais átomos mantidos juntos em um padrão geométrico definido. Quando dois ou mais átomos são fortemente mantidos juntos para formar uma molécula, há ligações químicas entre cada átomo e seus vizinhos próximos. A forma de uma molécula transmite uma riqueza de informações e o primeiro passo para entender a química de uma molécula é conhecer sua geometria.

A geometria molecular refere-se simplesmente ao arranjo tridimensional dos átomos que constituem uma molécula. O termo estrutura é bastante usado em certo sentido para indicar simplesmente a conectividade dos átomos. A forma de uma molécula é determinada em termos das distâncias entre os núcleos atômicos que estão ligados entre si. A geometria das moléculas é determinada pela teoria da repulsão de pares de elétrons de Valence-Shell (VESPR) - um modelo usado para determinar a forma geral de uma molécula com base no número de pares de elétrons ao redor de um átomo central. A geometria de uma molécula é dada como geometria eletrônica ou geometria molecular.

O que é geometria eletrônica?

O termo geometria eletrônica refere-se ao nome da geometria dos pares / grupos / domínios de elétrons no átomo central, sejam eles elétrons de ligação ou elétrons não-de ligação. Pares de elétrons são definidos como elétrons em pares ou ligações, pares solitários ou, às vezes, um único elétron não emparelhado. Como os elétrons estão sempre em movimento constante e seus caminhos não podem ser definidos com precisão, o arranjo dos elétrons em uma molécula é descrito em termos de distribuição de densidade de elétrons. Vamos dar um exemplo de metano, cuja fórmula química é CH₄. Aqui, o átomo central é carbono com 4 elétrons de valência e 4 hidrogênio compartilham elétrons com 1 carbono para formar 4 ligações covalentes. Isso significa que há um total de 8 elétrons ao redor do carbono e não há ligações únicas; portanto, o número de pares solitários aqui é 0. Isso sugere CH₄ é geometria tetraédrica.

O que é geometria molecular?

A geometria molecular é usada para determinar a forma de uma molécula. Refere-se simplesmente ao arranjo tridimensional ou estrutura de átomos em uma molécula. Compreender a geometria molecular de um composto ajuda a determinar a reatividade, polaridade, cor, fase da matéria e magnetismo. A geometria de uma molécula é geralmente descrita em termos de comprimentos de ligação, ângulos de ligação e ângulos de torção. Para moléculas pequenas, a fórmula molecular e uma tabela de comprimentos e ângulos de ligação padrão podem ser tudo o que é necessário para determinar a geometria da molécula. Diferentemente da geometria eletrônica, ela é prevista considerando apenas pares de elétrons. Vamos dar um exemplo de água (H₂O). Aqui, o oxigênio (O) é o átomo central com 6 elétrons de valência; portanto, são necessários mais 2 elétrons de 2 átomos de hidrogênio para completar seu octeto. Portanto, existem 4 grupos de elétrons dispostos em uma forma tetraédrica. Também existem 2 pares de ligações simples, portanto a forma resultante é dobrada.

Diferença entre geometria eletrônica e geometria molecular

Terminologia para Geometria Eletrônica e Geometria Molecular

 O termo geometria eletrônica refere-se ao nome da geometria dos pares / grupos / domínios de elétrons no átomo central, sejam eles elétrons de ligação ou elétrons não-de ligação. Ajuda a entender como diferentes grupos de elétrons são organizados em uma molécula. A geometria molecular, por outro lado, determina a forma de uma molécula e é a estrutura tridimensional dos átomos em uma molécula. Ajuda a entender todo o átomo e seu arranjo.

Geometria

A geometria de uma molécula é determinada com base apenas na ligação de pares de elétrons, mas não no número de pares de elétrons. É a forma tridimensional que uma molécula ocupa no espaço. A geometria molecular também é definida como as posições dos núcleos atômicos em uma molécula. A geometria eletrônica de uma molécula, por outro lado, é determinada com base em pares de elétrons de ligação e pares de elétrons solitários. A geometria eletrônica pode ser determinada usando a Teoria VESPR.

Exemplos de geometria eletrônica e geometria molecular

Um dos muitos exemplos de geometria eletrônica tetraédrica é a amônia (NH₃) O átomo central aqui é N e quatro pares de elétrons são distribuídos na forma de um tetraedro com apenas um par de elétrons solitários. Assim, a geometria eletrônica do NH3 é tetraédrica. No entanto, sua geometria molecular é piramidal trigonal, porque os ângulos de ligação são 107 graus, pois os átomos de hidrogênio são repelidos pelo par solitário de elétrons em torno do nitrogênio. Da mesma forma, a geometria molecular da água (H₂O) é dobrado porque existem 2 pares de ligações simples.

Geometria Eletrônica vs. Geometria Molecular: Gráfico de Comparação

Resumo da Geometria Eletrônica vs. Geometria Molecular

Tanto a geometria eletrônica quanto a geometria molecular seguem o modelo de repulsão de pares de elétrons de Valence-Shell (VESPR) para determinar a forma geral de uma molécula com base no número de pares de elétrons em torno de um átomo central. No entanto, a geometria molecular é determinada apenas com base em pares de elétrons de ligação, não no número de pares de elétrons, enquanto a geometria de elétrons é determinada com base em pares de elétrons de ligação e pares de elétrons solitários. Quando não existem pares solitários de elétrons em uma molécula, a geometria do elétron é a mesma da forma molecular. Como dissemos, a forma de uma molécula diz muito sobre isso e o primeiro passo para entender a química de uma molécula é determinar sua geometria.