Valentieschil-elektronenpaar-repulsie-theorie

In het volgende artikel zullen we Valentieschil-elektronenpaar-repulsie-theorie en de impact ervan op ons leven in detail onderzoeken. Valentieschil-elektronenpaar-repulsie-theorie is een onderwerp dat de afgelopen jaren de aandacht van veel mensen heeft getrokken en aanleiding heeft gegeven tot debat en interesse in een verscheidenheid aan velden en sectoren. Op deze pagina's zullen we de verschillende aspecten en perspectieven van Valentieschil-elektronenpaar-repulsie-theorie onderzoeken, waarbij we ingaan op de historische relevantie ervan, de huidige situatie en mogelijke toekomstige implicaties. We hopen dat dit artikel verhelderend en stimulerend zal zijn en onze lezers nieuwe ideeën en benaderingen van Valentieschil-elektronenpaar-repulsie-theorie zal bieden.

Chemische binding
Dipool-dipoolinteracties
Dipool-dipoolinteracties
Moleculen (intramoleculair)

Moleculen (intermoleculair)

Zouten

Metalen

Covalente netwerken

Theorieën

Eigenschappen

Portaal  Portaalicoon  Scheikunde

De valentieschil-elektronenpaar-repulsie-theorie (meestal benoemd als VSEPR-theorie) is een theorie die de geometrie van covalente bindingen verklaart aan de hand van Paulirepulsie tussen valentie-elektronen. De theorie gaat ervan uit dat de atomen in een molecuul zich rond één centraal atoom bevinden en wel zodanig dat hun onderlinge afstand zo groot mogelijk is. Verder wordt aangenomen dat dit ook geldt voor vrije elektronparen.

Sterisch getal

Het sterisch getal is de som van het aantal bindingpartners en het aantal vrije elektronenparen. Dit getal varieert van 2 tot 6. Onderstaande tabel geeft een overzicht van sterische getallen van enkele verbindingen:

Sterisch getal Voorbeeld
2 Be in BeCl2

C in HCN
C in CO2

3 B in BF3

S in SO3

4 C in CH4

N in NH3

5 P in PCl5
6 S in SF6

Basisgeometrie

Alle elektronenparen in een molecuul oefenen repulsieve coulombkrachten op elkaar uit. Als gevolg hiervan oriënteren alle elektronenparen zich zodanig op een denkbeeldig boloppervlak, dat hun onderlinge afstand maximaal is. Daardoor krijgen alle covalente bindingen met eenzelfde sterisch getal steeds 1 unieke moleculair-geometrische basisconfiguratie:

Werkelijke geometrie

Zie Moleculaire geometrie en AXE-methode voor de hoofdartikelen over dit onderwerp.

De werkelijke geometrie komt niet steeds overeen met de basisconfiguraties. Niet zelden bezitten elementen één of meerdere vrije elektronenparen. Deze werken de repulsieve interacties nog sterker in de hand. Desgevolgend ontstaan er veel meer mogelijkheden, afhankelijk van het aantal vrije elektronenparen. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de meest voorkomende moleculaire geometrieën:

AXE-symbool B. p. V. p. Moleculaire geometrie Hoek(en) Voorbeeld Structuur
AX2E0 2 0 lineair 180° BeCl2
AX3E0 3 0 trigonaal planair 120° BF3
AX2E1 2 1 geknikt < 120° SO2
AX4E0 4 0 tetraëder 109,5° CH4
AX3E1 3 1 trigonale piramide 107° < 109,5˚ NH3
AX2E2 2 2 gebogen 105˚< 109,5˚ H2O
AX5E0 5 0 trigonale bipiramide 90°, 120° PCl5
AX4E1 4 1 seesaw 90°, 120°, 180° SF4
AX3E2 3 2 T-vormig 90°, 180° ClF3
AX2E3 2 3 lineair 180° XeF2
AX6E0 6 0 octaëder 90° SF6
AX5E1 5 1 vierkante piramide 90° BrF5
AX4E2 4 2 vierkant planair 90° PtCl4
AX5E2 5 2 pentagonaal planair 72° XeF5-
AX6E1 6 1 pentagonale piramide 90°, 72° IOF52−
AX7E0 7 0 pentagonale bipiramide 90°, 72° IF7