الاشكال الفراغية للجزيئات

كما هو معروف فإن الجزيئات التساهمية عبارة عن جزيئات مستقلة تتألف من ذرة مركزية وذرة أو أكثر طرفية ويوجد حول الذرة المركزية عدد من الأزواج الالكترونية الرابطة أو ( الرابطة وغير الرابطة ) . ونظراً لأن هذه الأزواج الالكترونية تتألف من الكترونات سالبة متشابهة في الشحنة فالمتوقع أن يكون هناك تنافر بينها ، هذا التنافر بين الأزواج الالكترونية الموجودة حول الذرة المركزية في الجزيء التساهمي يجبرالجزيء التساهمي على اتخاذ شكل هندسي في الفراغ يحدده عدد هذه الأزواج الالكترونية . ويتحدد مقدار الزوايا بين هذه الروابط على نوعية الشكل الهندسي الفراغي الذي يتخذه الجزيء وعلى عدد الأزواج الالكترونية الحرة الموجودة بالجزيء.

ومن أهم هذه الأشكال الهندسية للجزيئات التساهمية ما يلي :

* الشكل الخطي ومثاله كلوريد البريليوم BeCl2
الاشكال الفراغية للجزيئات Shapebecl2

* المثلث متساوي الأضلاع ومثاله فلوريد البورون BF3
الاشكال الفراغية للجزيئات Shapebf3

* الهرم الرباعي السطوح ومثاله مايلي :

1- الميثان CH4
الاشكال الفراغية للجزيئات Shapech4

ومثله أيون الأمونيوم +NH4
الاشكال الفراغية للجزيئات Shapenh4

2- النشادر NH3
الاشكال الفراغية للجزيئات Shapenh3

3- الماء H2O
الاشكال الفراغية للجزيئات Shapeh2o

يلاحظ في شكل الهرم الرباعي السطوح أن وجود أزواج الكترونية حرة في الجزيء يؤدي إلى صغر الزوايا بين الروابط وذلك لأن التنافر بين زوج رابط وزوج حر أكبر من التنافر بين زوج رابط وزوج رابط .
فيلاحظ أن الزاوية في النشادر صغرت عن الميثان وأصبحت تساوي 107 درجة والسبب وجود زوج الكتروني حر على ذرة النيتروجين المركزية .
كما أن وجود زوجين غير رابطين ( حرين ) يؤدي إلى المزيد من التنافر وصغر الرابطة فالزاوية في الماء 104.5 درجة وهي أصغر من مثيلتها في كل من الميثان والنشادر والسبب وجود زوجين حرين على ذرة الأكسجين في الماء .