| ทฤษฎีการผลักคู่อิเล็กตรอนในวงเวเลนซ์
(valence shell electron pair repulsion theory ;
VSEPR) |
VSEPR
ช่วยเสริมทฤษฎีพันธะเวเลนซ์ ซึ่งใช้ทำนายรูปร่างโมเลกุลโคเวเลนต์ในกรณีที่มีอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว
(อิเล็กตรอนที่ไม่ได้ใช้สร้างพันธะ) เหลืออยู่ในโมเลกุล
สามารถเขียนสูตรได้เป็น AXmEn
เมื่อ A เป็นอะตอมกลาง X เป็นอะตอมหรือหมู่อะตอมที่ยึดอยู่กับ
A โดยใช้พันธะโคเวเลนต์ E เป็นสัญลักษณ์แทน คู่อิเล็กตรอนที่ไม่ใช้สร้างพันธะ
m เป็นจำนวนคู่อิเล็กตรอนที่ใช้สร้างพันธะ และ n เป็นจำนวนคู่อิเล็กตรอนที่ไม่ใช้สร้างพันธะหรือ
อิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว รูปร่างโมเลกุลที่เกิดจากการผลักของอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว
ทฤษฎีนี้ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อที่จะพยายามอธิบายรูปร่างของโมเลกุลซึ่งทฤษฎี้นี้ได้รับการพิสูจน์มาแล้วจริงๆ
โดยอาศัยเทคนิคทาง electron- diffraction
เมื่อเปรียบเทียบกับทฤษฎีพันธะแล้วสรุปได้ดังรูปภาพข้างล่าง |
| |
|
หมายเหตุ
สีแดง = อะตอมกลาง
สีน้ำเงิน
= อะตอมกลาง
สีเขียว
= อิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว |
สรุปรูปร่างโมเลกุลและไอออนที่ไม่มีและมีอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยวได้ดังตาราง
|
สรุปรูปร่างโมเลกุลและไอออนที่ไม่มีอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยว
|
| สูตร |
จำนวนพันธะ |
รูปร่างของโมเลกุล |
ตัวอย่าง |
| AX2 |
2 |
เส้นตรง (linear) |
HgCl2,
BeCl2 |
AX3 |
3 |
สามเหลี่ยมแบนราบ (trigonal
planar) |
BCl3, BF3, GaI3 |
AX4
|
4 |
ทรงสี่หน้า (tetrahedral) |
CH4,
CHCl3, SnCl4 |
AX5 |
5 |
คู่พีระมิดร่วมฐานสามเหลี่ยม (trigonal
bipyramidal) |
PCl5,
PF5, PF3Cl2 |
AX6 |
6 |
ทรงแปดหน้า (octahedral) |
SF6 |
|
|
สรุปรูปร่างโมเลกุลและไอออนที่มีอิเล็กตรอนคู่โดดเดี่ยวได้ดังตาราง |
| สูตร |
จำนวนคู่
อิเล็กตรอนโดดเดี่ยว |
รูปทรงที่ได้จากไฮบริดออร์บิทัล |
รูปร่างของโมเลกุล |
ตัวอย่าง |
| AX2E
|
1 |
สามเหลี่ยม |
รูป
V |
SnCl2,
SO2 |
AX3E |
1 |
ทรงสี่หน้า |
พีระมิดฐานสามเหลี่ยม |
NH3,
PCl3 |
AX4E |
1 |
คู่พีระมิดร่วมฐานสามเหลี่ยม |
กระดานหก |
SF4,
TeCl4 |
AX5E
|
1 |
ทรงแปดหน้า |
พีระมิดฐานจตุรัส |
BrF3,
IF5 |
AX2E2 |
2 |
ทรงสี่หน้า |
รูป
V |
H2O,
SCl2 |
| AX3E2 |
2 |
คู่พีระมิดร่วมฐานสามเหลี่ยม |
รูป
T |
BrF3,
ClF3 |
AX4E2 |
2 |
ทรงแปดหน้า |
จัตุรัสระนาบ |
XeF4,
ICl4- |
AX2E3 |
3 |
คู่พีระมิดร่วมฐานสามเหลี่ยม |
เส้นตรง |
I3-,
XeF2 |
|
