ความแตกต่างระหว่างเรขาคณิตของอิเล็กตรอนและเรขาคณิตโมเลกุล (พร้อมตาราง)

วิทยาศาสตร์คือการสืบสวนปัญหาของสังคมและจัดการวิธีต่างๆ มากมายที่สามารถเปลี่ยนปัญหาหนึ่งๆ เป็นประเภทต่างๆ ได้ โมเลกุลทั้งหมดประกอบด้วยอนุภาคหลัก 3 อนุภาค ได้แก่ โปรตอน อิเล็กตรอน และนิวตรอน เมื่ออนุภาคอย่างน้อยสองอนุภาคถูกยึดเข้าด้วยกันอย่างแน่นหนาเพื่อสร้างอะตอม จะมีการเชื่อมต่อแบบผสมระหว่างทุกโมเลกุลกับเพื่อนบ้านที่อยู่ใกล้เคียง สถานะของอนุภาคจะส่งผ่านข้อมูลจำนวนมาก และขั้นตอนแรกในการทำความเข้าใจวิทยาศาสตร์ของอะตอมคือการรู้การคำนวณของอะตอม

การคำนวณอะตอมเป็นตัวกำหนดการเกิดปฏิกิริยา สุดขั้ว และการเคลื่อนที่ตามธรรมชาติของอนุภาคนั้น สมมติฐาน VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) สามารถใช้ในการตัดสินใจคำนวณอะตอมได้

เรขาคณิตอิเล็กตรอนเทียบกับเรขาคณิตโมเลกุล

ความแตกต่างระหว่างเรขาคณิตของอิเล็กตรอนและเรขาคณิตของโมเลกุลคือ เรขาคณิตของอิเล็กตรอนนั้นพบได้โดยการรวมอิเล็กตรอนเดี่ยวและพันธะในอนุภาคแม้ว่าเรขาคณิตของโมเลกุลจะถูกค้นพบโดยใช้เพียงพันธะที่มีอยู่ในอะตอม

ตารางเปรียบเทียบระหว่างเรขาคณิตอิเล็กตรอนและเรขาคณิตโมเลกุล

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	เรขาคณิตอิเล็กตรอน	เรขาคณิตโมเลกุล
พวกเขาคืออะไร?	เรขาคณิตของอิเล็กตรอนกำหนดสถานะของอะตอมที่มีคู่อิเล็กตรอนและคู่พันธะ	เรขาคณิตโมเลกุลกำหนดสถานะของอนุภาคที่มีเพียงชุดพันธะ
ความคิดเห็นของพวกเขาเกี่ยวกับคู่อิเล็กตรอน	เรขาคณิตของอิเล็กตรอนพิจารณาคู่อิเล็กตรอน	เรขาคณิตของโมเลกุลไม่ได้พิจารณาคู่อิเล็กตรอน
อิเล็กตรอน	เรขาคณิตของอิเล็กตรอนประกอบด้วยอิเล็กตรอนทั้งแบบจับและไม่ถือ	เรขาคณิตโมเลกุลรวมเอาอิเล็กตรอนเพียงอย่างเดียว
โมเลกุล	เรขาคณิตของอิเล็กตรอนช่วยให้แผนของชุดอิเล็กตรอน	เรขาคณิตโมเลกุลช่วยให้การเคลื่อนที่ของโมเลกุลรอบแกนกลาง
อิเล็กตรอนตรงกับที่นี่อย่างไร	ในเรขาคณิตของอิเล็กตรอน จะมีการตรวจสอบจำนวนการจับคู่อิเล็กตรอนและชุดพันธะที่มากกว่าทั้งหมด	ในเรขาคณิตของโมเลกุล จะนับจำนวนเซตสัมบูรณ์ของพันธะ

เรขาคณิตอิเล็กตรอนคืออะไร?

เรขาคณิตของอิเล็กตรอนเป็นสถานะของอนุภาคที่คาดการณ์โดยพิจารณาทั้งชุดอิเล็กตรอนพันธะและชุดอิเล็กตรอนเดี่ยว สมมติฐาน VSEPR แสดงว่าชุดอิเล็กตรอนที่อยู่รอบอนุภาคเฉพาะจะผลักกัน

ชุดอิเล็กตรอนมีลักษณะเป็นอิเล็กตรอนแบบสองต่อสองหรือพันธะ ชุดเดี่ยว หรืออิเล็กตรอนเดี่ยวเดี่ยวๆ ซ้ำแล้วซ้ำเล่า เนื่องจากอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ได้อย่างสม่ำเสมอและไม่สามารถกำหนดลักษณะที่แน่นอนของอิเล็กตรอนได้ แผนผังเกมของอิเล็กตรอนในอะตอมจึงถูกพรรณนาถึงการลำเลียงความหนาของอิเล็กตรอน ชุดอิเล็กตรอนเหล่านี้สามารถเป็นได้ทั้งอิเล็กตรอนแบบถือหรือแบบไม่มีอิเล็กตรอน

เรขาคณิตของอิเล็กตรอนทำให้เกิดการกระทำเชิงพื้นที่ของพันธะจำนวนมากและชุดอนุภาคเดี่ยว เรขาคณิตของอิเล็กตรอนสามารถได้มาโดยใช้สมมติฐาน VSEPR

เราควรคิดถึง CH4 เช่น อนุภาคตรงกลางคือ C และมีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 4 ตัว อนุภาคไฮโดรเจนให้อิเล็กตรอน 4 ตัว ซึ่งหมายความว่ามีอิเล็กตรอนรวม 8 ตัวรอบๆ C พันธะเดี่ยวสำหรับสถานการณ์นี้คือ 4 และปริมาณของเซตโดดเดี่ยวเท่ากับ 0 นั่นคือวิธีที่เรากำหนดว่าเรขาคณิตของอิเล็กตรอนของ CH4 คือ จัตุรมุข

เรขาคณิตโมเลกุลคืออะไร?

เรขาคณิตโมเลกุลใช้เพื่อกำหนดสถานะของอนุภาค มันหมายถึงการกระทำสามมิติหรือโครงสร้างของส่วนน้อยในอะตอม การทำความเข้าใจเกี่ยวกับเรขาคณิตของโมเลกุลของสารประกอบจะตัดสินปฏิกิริยาตอบสนอง ความสุดขั้ว การแรเงา ระยะเวลาของปัญหา และแรงดึงดูด

การคำนวณอนุภาคโดยทั่วไปจะแสดงเกี่ยวกับความยาวพันธะ จุดพันธะ และจุดบิด สำหรับอนุภาคขนาดเล็ก สูตรเรขาคณิตโมเลกุลและตารางความยาวและจุดของพันธะมาตรฐาน อาจเป็นทุกสิ่งที่จำเป็นในการตัดสินใจคำนวณทางคณิตศาสตร์ของอะตอม ตรงกันข้ามกับเรขาคณิตของอิเล็กตรอน คาดการณ์ได้โดยพิจารณาแค่เซตอิเล็กตรอน

เราควรพิจารณากรณีของน้ำ (H2O) ในที่นี้ ออกซิเจน (O) เป็นโมเลกุลหลักที่มีเวเลนซ์อิเล็กตรอน 6 ตัว ดังนั้นจึงต้องใช้อิเล็กตรอนเพิ่มเติม 2 ตัวจากอนุภาคไฮโดรเจน 2 อนุภาคเพื่อให้ออกเตตหมด จึงมีอิเล็กตรอน 4 แถวเรียงกันเป็นรูปสี่เหลี่ยมจตุรัส มีชุดบอนด์เดี่ยว 2 ชุดเช่นเดียวกัน ดังนั้นรูปทรงต่อมาจึงโค้งงอ

ความแตกต่างหลักระหว่างเรขาคณิตอิเล็กตรอนและเรขาคณิตโมเลกุล

บทสรุป

เรขาคณิตของอิเล็กตรอนรวมเอาชุดอิเล็กตรอนเดี่ยวที่มีอยู่ในอนุภาค รูปทรงโมเลกุลสามารถควบคุมได้โดยปริมาณพันธะที่อนุภาคจำเพาะมี

ในขณะที่เข้าใจว่าสสารเกิดจากอะไร เราค้นพบสิ่งใหม่ๆ มากมายที่โดยทั่วไปแล้วเราจะสูญเสียตัวเองไปในจักรวาลอันน่ารื่นรมย์ของวิทยาศาสตร์

อย่างไรก็ตาม แนวคิดสองสามข้ออาจเป็นเรื่องยากที่จะชื่นชม เนื่องจากการที่แนวคิดเหล่านี้ดูเหมือนจะเทียบเคียงกันได้ หรือเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าพวกเขาสับสนเพียงเท่านั้น! แนวคิดหนึ่งคือความแตกต่างระหว่างการคำนวณอิเล็กตรอนและคณิตศาสตร์อะตอม

เรขาคณิตของอิเล็กตรอนสนับสนุนเราเกี่ยวกับแผนการรวบรวมอิเล็กตรอนแบบต่างๆ เรขาคณิตระดับโมเลกุลอีกครั้ง กระตุ้นให้เราเข้าใจส่วนน้อยทั้งหมดและแผนการเล่นเกมของมัน เป็นแผน 3 มิติของจำนวนเล็กน้อยที่ปรากฏชัดเจนในอะตอมหนึ่งๆ

อ้างอิง