Teoria VSEPR
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La teoria VSEPR viene usata come metodo per valutare la disposizione geometrica degli atomi di una molecola.
L'acronimo VSEPR abbrevia l'espressione inglese Valence Shell Electron Pair Repulsion, cioè repulsione delle coppie elettroniche nel guscio di valenza; tale repulsione consente di fare ipotesi sulla geometria finale della molecola.
L'ipotesi di questa teoria è che la distribuzione dei legami attorno ad un atomo dipende dal numero totale di coppie di elettroni, sia solitarie (lone pair) che di legame, che lo circondano: queste coppie si dispongono nello spazio geometrico in modo da minimizzare la loro reciproca repulsione. Le repulsioni tra due lone pair sono maggiori che tra lone pair e coppia di legame a loro volta maggiori delle repulsioni tra due coppie di legame.
[modifica] Esempi
La molecola dell'anidride carbonica (CO2) si disporrà nello spazio in modo lineare avendo gli ossigeni alle estremità ottenendo così la maggior distanza possibile tra i due doppi legami C=O (e quindi la minor repulsione tra essi) con un angolo di 180°.
Nel metano i quattro atomi di idrogeno si disporrano come vertici di un tetraedro regolare con al centro l'atomo di carbonio. Gli angoli di legame risultano di 109,5° essendoci infatti quattro coppie di elettroni di legame, le repulsioni sono le stesse per tutti i legami.
Nell'ammoniaca invece si hanno tre coppie di elettroni di legame ed un lone pair, la repulsione lone pair-coppia di legame è maggiore di quella tra le coppie di legame, il tetraedro non è quindi regolare e l'angolo HNH diventa 107,3°.
Infine nell'acqua si hanno due lone pairs e due coppie di legame, l'angolo HÔH è 104,5°.