La differenza fondamentale tra geometria molecolare e geometria elettronica è che la geometria molecolare è determinata dai legami covalenti della molecola, mentre la geometria elettronica è determinata dalle coppie di elettroni che circondano l'atomo centrale di una molecola.
La geometria molecolare e la geometria elettronica sono termini importanti nella chimica generale e costituiscono la base per la determinazione delle proprietà dei composti chimici.
Cos'è la geometria molecolare?
La geometria molecolare è la struttura molecolare di un composto data nella disposizione 3D degli atomi. In altre parole, è la disposizione strutturale 3D degli atomi in una particolare molecola. Lo studio e l'identificazione di questa disposizione spaziale degli atomi può aiutarci a determinare la polarità del composto, la reattività, la fase della materia, il colore, il magnetismo e l'attività biologica.
La geometria molecolare mostra la forma della molecola, il legame, le lunghezze, gli angoli di legame, gli angoli di torsione e altri parametri geometrici che possono determinare la posizione di ciascun atomo. Tipicamente, gli angoli di legame tra gli atomi dipendono solo debolmente dal resto della molecola.
Figura 01: Molecola d'acqua
Ci sono vari metodi per determinare la geometria molecolare, inclusi metodi spettroscopici come metodi di diffrazione, IR, microonde e spettroscopia Raman. Questi metodi possono fornirci dettagli sulla geometria molecolare utilizzando l'assorbanza vibrazionale e rotazionale rilevata dalla tecnica spettroscopica. Inoltre, possiamo ottenere la geometria molecolare dei solidi cristallini usando la cristallografia a raggi X, la diffrazione di neutroni e la diffrazione di elettroni. Questa determinazione viene effettuata in base alla distanza tra i nuclei e alla concentrazione della densità elettronica. Inoltre, la posizione degli atomi nella molecola può essere determinata dalla natura dei legami chimici attraverso i quali è collegata agli atomi vicini.
Cos'è la geometria elettronica?
La geometria degli elettroni è la disposizione di coppie di elettroni attorno a un atomo centrale. In altre parole, la geometria elettronica è la struttura 3D di coppie di elettroni (sia di legame che di non legame) attorno a un atomo centrale. Di solito, una coppia di elettroni solitari o una coppia di elettroni non leganti è una coppia di elettroni di valenza che non sono condivisi tra atomi in un legame covalente. Una coppia di elettroni di legame può essere descritta come una coppia di elettroni che prendono parte a un legame chimico.
Poiché gli elettroni sono caricati negativamente, le coppie di elettroni attorno a un atomo centrale si respingono l'una dall' altra, facendo in modo che queste coppie di elettroni si dispongano attorno a un particolare atomo in modo tale che le repulsioni che devono affrontare siano minime. Pertanto, gli angoli di legame diminuiscono leggermente di conseguenza.
Figura 02: coppie di elettroni attorno all'atomo di carbonio in una molecola di metano.
Inoltre, se tutte le coppie di elettroni attorno a un atomo sono coppie di elettroni di legame, la geometria molecolare e la geometria elettronica attorno a questo atomo sono le stesse. Ad esempio, una molecola di metano ha quattro legami attorno all'atomo di carbonio centrale e tutti gli elettroni attorno ad essa sono elettroni di legame. Pertanto, la geometria molecolare e quella elettronica di questa molecola è tetraedrica.
Qual è la differenza tra geometria molecolare e geometria elettronica?
La geometria molecolare e la geometria elettronica sono termini importanti nei principi chimici di base e tengono conto della determinazione delle proprietà chimiche delle molecole. La geometria molecolare è la struttura molecolare di un composto dato nella disposizione 3D degli atomi mentre la geometria elettronica può essere definita come la disposizione di coppie di elettroni attorno a un atomo centrale. Il differenza fondamentale tra geometria molecolare e geometria elettronica è quello la geometria molecolare è determinata dai legami covalenti della molecola, mentre la geometria elettronica è determinata dalle coppie di elettroni che circondano l'atomo centrale di una molecola.
Riepilogo – Geometria molecolare vs geometria elettronica
La geometria molecolare e la geometria elettronica determinano le proprietà di un composto chimico. Il differenza fondamentale tra geometria molecolare e geometria elettronica è quello la geometria molecolare è determinata dai legami covalenti della molecola, mentre la geometria elettronica è determinata dalle coppie di elettroni che circondano l'atomo centrale di una molecola.
