Sự Khác Biệt Giữa Lý Thuyết Trái Phiếu Vsepr Và Hóa Trị - Tin Tức 2022

Sự khác biệt chính - Lý thuyết trái phiếu hóa trị VSEPR và Valence

VSEPR và lý thuyết liên kết hóa trị là hai lý thuyết trong hóa học được sử dụng để giải thích tính chất của các hợp chất cộng hóa trị. Lý thuyết VSEPR giải thích sự sắp xếp không gian của các nguyên tử trong một phân tử. Lý thuyết này sử dụng lực đẩy giữa các cặp electron đơn độc và cặp electron liên kết để dự đoán hình dạng của một phân tử nhất định. Lý thuyết liên kết hóa trị giải thích liên kết hóa học giữa các nguyên tử. Lý thuyết này giải thích sự chồng chéo của các quỹ đạo để tạo thành liên kết sigma hoặc liên kết pi. Sự khác biệt chính giữa VSEPR và lý thuyết liên kết hóa trị là VSEPR mô tả hình dạng của một phân tử trong khi lý thuyết uốn hóa trị mô tả liên kết hóa học trong các phân tử .

Các khu vực chính được bảo hiểm

1. Lý thuyết VSEPR là gì - Định nghĩa, giải thích, ứng dụng với các ví dụ 2. Lý thuyết trái phiếu hóa trị là gì - Định nghĩa, giải thích, ứng dụng với các ví dụ 3. Sự khác biệt giữa VSEPR và Lý thuyết trái phiếu hóa trị - So sánh sự khác biệt chính

Các thuật ngữ chính: Liên kết cộng hóa trị, Hình học, Lai hóa, Liên kết Pi, Liên kết Sigma, Lý thuyết trái phiếu hóa trị, Lý thuyết VSEPR

Lý thuyết VSEPR là gì

Lý thuyết lực đẩy cặp điện tử VSEPR hoặc Valence Shell là lý thuyết dự đoán hình dạng của một phân tử. Sử dụng lý thuyết VSEPR, chúng tôi có thể đề xuất sắp xếp không gian cho các phân tử có liên kết cộng hóa trị hoặc liên kết phối trí. Lý thuyết này dựa trên lực đẩy giữa các cặp electron trong vỏ hóa trị của các nguyên tử. Các cặp electron được tìm thấy trong hai loại là cặp liên kết và cặp đơn độc. Có ba loại lực đẩy hiện diện ở giữa các cặp electron này.

• Cặp trái phiếu - lực đẩy cặp trái phiếu
• Bond Bond - lực đẩy đơn độc
• Lone Pair - đơn lẻ đẩy lùi

Những lực đẩy này xảy ra vì tất cả các cặp này là cặp electron; vì tất cả chúng đều tích điện âm, chúng đẩy nhau. Điều quan trọng cần lưu ý là những lực đẩy này không bằng nhau. Lực đẩy được tạo ra bởi một cặp đơn độc cao hơn so với cặp trái phiếu. Nói cách khác, các cặp đơn độc cần nhiều không gian hơn các cặp trái phiếu.

• Lực đẩy bằng cặp đơn độc> Lực đẩy bằng cặp trái phiếu

Lý thuyết VSEPR có thể được sử dụng để dự đoán cả hình học điện tử và hình học phân tử. Hình dạng electron là hình dạng của phân tử bao gồm các cặp đơn độc hiện diện. Hình dạng phân tử là hình dạng của phân tử chỉ xem xét các cặp electron liên kết.

Các hình dạng sau là hình dạng cơ bản của các phân tử có thể thu được bằng lý thuyết VSEPR.

Hình 1: Bảng hình học phân tử

Hình dạng của một phân tử được xác định bởi số lượng cặp liên kết và cặp đơn độc xung quanh một nguyên tử trung tâm. Nguyên tử trung tâm thường là nguyên tử có độ âm điện nhỏ nhất trong số các nguyên tử khác có trong phân tử. Tuy nhiên, phương pháp chính xác nhất để xác định nguyên tử trung tâm là tính độ âm điện tương đối của mỗi nguyên tử. Chúng ta hãy xem xét hai ví dụ.

• BeCl 2 (Beryllium Clorua)

  Nguyên tử trung tâm là Be. Nó có 2 electron hóa trị. Nguyên tử Cl có thể chia sẻ một electron mỗi nguyên tử. Do đó, tổng số electron xung quanh nguyên tử trung tâm = 2 (từ Be) + 1 × 2 (từ các nguyên tử cl) = 4 Do đó, số cặp electron xung quanh nguyên tử Be = 4/2 = 2 Số lượng trái phiếu đơn hiện tại = 2 Số cặp đơn độc hiện tại = 2 - 2 = 0 Do đó, hình dạng của phân tử BeCl2 là tuyến tính.

Hình 2: Cấu trúc tuyến tính của phân tử BeCl 2

• Phân tử H 2 O

Nguyên tử trung tâm là O. Số electron hóa trị xung quanh O là 6. Số electron được chia sẻ bởi H trên một nguyên tử là 1. Do đó, tổng số electron xung quanh O = 6 (O) + 1 x 2 (H) = 8 Số cặp electron xung quanh O = 8/2 = 4 Số cặp đơn độc hiện diện xung quanh O = 2 Số lượng trái phiếu đơn có mặt xung quanh O = 2 Do đó, hình học của H2O là góc.

Hình 3: Hình học của phân tử H 2 O

Khi nhìn vào hai ví dụ trên, cả hai phân tử đều gồm 3 nguyên tử. Cả hai phân tử có 2 liên kết cộng hóa trị duy nhất. Nhưng hình học là khác nhau. Lý do là H 2 O có 2 cặp đơn độc nhưng BeCl 2 không có cặp đơn độc. Các cặp đơn độc trên nguyên tử O đẩy lùi các cặp electron liên kết. Lực đẩy này làm cho hai liên kết đến gần nhau. Nhưng do lực đẩy giữa hai cặp trái phiếu, chúng không thể đến rất gần. Điều đó có nghĩa là, có một lực đẩy ròng giữa các cặp electron xung quanh nguyên tử O. Điều này dẫn đến một phân tử hình góc cạnh chứ không phải là một tuyến tính. Trong phân tử BeCl 2, không có sự đẩy lùi xảy ra do các cặp đơn độc vì không có cặp đơn độc. Do đó, chỉ có lực đẩy của các cặp trái phiếu xảy ra và trái phiếu ở vị trí xa nhất nơi xảy ra lực đẩy tối thiểu.

Lý thuyết trái phiếu hóa trị là gì

Lý thuyết liên kết hóa trị là một lý thuyết giải thích liên kết hóa học trong hợp chất cộng hóa trị. Các hợp chất cộng hóa trị bao gồm các nguyên tử liên kết với nhau thông qua liên kết cộng hóa trị. Liên kết cộng hóa trị là một loại liên kết hóa học được hình thành do sự chia sẻ electron giữa hai nguyên tử. Những nguyên tử này chia sẻ các electron để lấp đầy quỹ đạo của chúng và trở nên ổn định. Nếu có các electron chưa ghép cặp trong nguyên tử thì nó kém bền hơn so với nguyên tử có cặp electron. Do đó, các nguyên tử hình thành liên kết cộng hóa trị để ghép tất cả các electron.

Các nguyên tử có electron trong vỏ của chúng. Các vỏ này bao gồm các vỏ phụ như s, p, d, v.v … Ngoại trừ vỏ phụ s, các vỏ phụ khác được cấu tạo từ các quỹ đạo. Số lượng quỹ đạo trong mỗi vỏ phụ được hiển thị bên dưới.

Vỏ phụ	Số lượng quỹ đạo	Tên của quỹ đạo
S	0	-
p	3	p x, p y, p z
d	5	d xz, d xy, d yz, d x2y2, d z2

Mỗi quỹ đạo có thể chứa tối đa hai electron có spin ngược nhau. Lý thuyết liên kết hóa trị chỉ ra rằng việc chia sẻ electron được xảy ra thông qua sự chồng chéo của các quỹ đạo. Vì các electron bị hút vào hạt nhân, các electron hoàn toàn không thể rời khỏi nguyên tử. Do đó, các electron này được chia sẻ giữa hai nguyên tử.

Có hai loại trái phiếu cộng hóa trị được gọi là trái phiếu sigma và trái phiếu pi. Các liên kết này được hình thành do sự chồng chéo hoặc lai giữa các quỹ đạo. Sau khi lai tạo này, một quỹ đạo mới được hình thành giữa hai nguyên tử. Quỹ đạo mới được đặt tên theo loại lai. Một liên kết sigma luôn được hình thành do sự chồng chéo của hai quỹ đạo. Một liên kết pi được hình thành khi hai quỹ đạo p được chồng lên nhau.

Nhưng khi s orbital chồng chéo ap orbital, nó khác với chồng chéo quỹ đạo ss và chồng chéo pp orbital. Để giải thích loại liên kết này, sự lai tạo các quỹ đạo đã được tìm thấy bởi nhà khoa học Linus Pauling. Lai tạo gây ra sự hình thành các quỹ đạo lai. Có ba loại quỹ đạo lai chính như sau.

sp 3 quỹ đạo lai

Quỹ đạo này được hình thành khi một quỹ đạo s và quỹ đạo 3 p được lai. (Các quỹ đạo S có dạng hình cầu và các quỹ đạo p có hình quả tạ. Quỹ đạo sp 3 có hình dạng mới.) Do đó, nguyên tử hiện có 4 quỹ đạo lai.

sp 2 quỹ đạo lai

Quỹ đạo này được hình thành khi một quỹ đạo s và quỹ đạo 2 p được lai. Hình dạng khác với quỹ đạo của quỹ đạo s và p. Nguyên tử hiện có 3 quỹ đạo lai và một quỹ đạo p không lai.

quỹ đạo lai sp

Quỹ đạo này được hình thành khi một quỹ đạo s và quỹ đạo ap được lai. Hình dạng khác với quỹ đạo của quỹ đạo s và p. Bây giờ nguyên tử có 2 quỹ đạo lai và 2 quỹ đạo p không lai.

Hình 04: Hình dạng của các quỹ đạo lai

Sự khác biệt giữa VSEPR và Lý thuyết trái phiếu hóa trị

Định nghĩa

VSEPR: Lý thuyết VSEPR là lý thuyết dự đoán hình dạng của một phân tử.

Lý thuyết liên kết hóa trị : Lý thuyết liên kết hóa trị là một lý thuyết giải thích liên kết hóa học trong hợp chất cộng hóa trị.

Nền tảng

VSEPR: Lý thuyết VSEPR dựa trên lực đẩy giữa các cặp electron đơn độc và cặp electron liên kết.

Lý thuyết trái phiếu hóa trị : Lý thuyết liên kết hóa trị dựa trên sự chồng chéo của các quỹ đạo để tạo thành liên kết hóa học.

Quỹ đạo

VSEPR: Lý thuyết VSEPR không cung cấp chi tiết về các quỹ đạo có trong các nguyên tử của phân tử.

Lý thuyết liên kết hóa trị : Lý thuyết liên kết hóa trị cung cấp chi tiết về các quỹ đạo có trong nguyên tử của một phân tử.

Hình học

VSEPR: Lý thuyết VSEPR đưa ra hình dạng của các phân tử.

Lý thuyết liên kết hóa trị : Lý thuyết liên kết hóa trị không cho hình học của các phân tử.

Liên kết hóa học

VSEPR: Lý thuyết VSEPR không chỉ ra các loại liên kết có mặt giữa các nguyên tử.

Lý thuyết trái phiếu hóa trị : Lý thuyết liên kết hóa trị chỉ ra các loại trái phiếu có mặt giữa các nguyên tử.

Phần kết luận

Cả lý thuyết VSEPR và lý thuyết liên kết hóa trị là những lý thuyết cơ bản đã được phát triển để tìm hiểu hình dạng và liên kết của các loài hóa học. Những lý thuyết này được áp dụng cho các hợp chất có liên kết cộng hóa trị. Sự khác biệt giữa VSEPR và lý thuyết liên kết hóa trị là lý thuyết VSEPR giải thích hình dạng của phân tử trong khi lý thuyết liên kết hóa trị giải thích việc tạo liên kết hóa học giữa các nguyên tử của phân tử.

Tài liệu tham khảo:

1. Jessie A. Key và David W. Ball. Hóa học nhập môn - Phiên bản Canada đầu tiên. Lý thuyết trái phiếu hóa trị và các quỹ đạo lai | Nhập môn Hóa học - Phiên bản 1 Canada. Np, nd Web. Có sẵn ở đây. Ngày 28 tháng 7 năm 2017. 2. Giải thích về lý thuyết trái phiếu hóa trị - Sách giáo khoa mở vô biên. 19 tháng 8 năm 2016. Web. Có sẵn ở đây. Ngày 28 tháng 7 năm 2017.

Hình ảnh lịch sự:

1. Hình học VSEPR của Nhật Bản của Tiến sĩ Regina Frey, Đại học Washington tại St. Louis - Công việc riêng (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia 2. Cấu trúc của Lewis H2O Lewis PNG Theo tác giả Daviewales - Công việc riêng (CC BY-SA 4.0) qua Commons Wikimedia 3. Orbit Orbitale orbitali i điều chỉnh (Pubblico dominio) qua Commons Wikimedia