स्टेरिक नंबर क्या होता है?

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त्रिविम संख्या एक ऐसे मॉडल से जुड़ी है जो बहुपरमाणुक अणुओं या आयनों के आकार की भविष्यवाणी करता है ; वैलेंस शेल इलेक्ट्रॉन जोड़ी प्रतिकर्षण (VREPEV) का सिद्धांत मॉडल वैलेंस इलेक्ट्रॉनों के जोड़े के परमाणु के चारों ओर इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण पर आधारित है। मॉडल की मूल परिकल्पना यह है कि ये इलेक्ट्रॉन एक दूसरे को पीछे हटाते हैं, इसलिए उन्हें इस तरह से स्थानिक रूप से व्यवस्थित किया जाता है कि प्रतिकर्षण कम से कम हो, और इस तरह अणु की ज्यामिति को परिभाषित किया जाता है। परमाणु के चारों ओर वैलेंस इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या, जो एक बंधन साझा करते हैं और जो नहीं करते हैं, उन्हें स्टेरिक नंबर कहा जाता है।

TRePEV परमाणु मॉडल वैलेंस बॉन्ड सिद्धांत का एक विकल्प है, जो बॉन्ड बनाने के लिए ऊर्जावान रूप से सुलभ ऑर्बिटल्स का निर्धारण करके और आणविक ऑर्बिटल सिद्धांत का भी समाधान करता है, जो यह निर्धारित करने के लिए आणविक ऑर्बिटल्स के गठन का अध्ययन करता है कि परमाणु कैसे गठबंधन करते हैं। . TRePEV मॉडल सीमित है, क्योंकि यह एक गुणात्मक सिद्धांत है, मात्रात्मक नहीं, आणविक ज्यामिति प्राप्त करने तक सीमित है। दूसरी ओर, TRePEV संक्रमण धातु यौगिकों की कई संरचनाओं का सही ढंग से वर्णन नहीं करता है, जिनकी वैलेंस इलेक्ट्रॉन शेल के d इलेक्ट्रॉनों की बातचीत के लिए जिम्मेदार है , जो कि लिगैंड्स के साथ होते हैं जो इलेक्ट्रॉनों के अनबाउंड जोड़े की सीमा से अधिक दूर होते हैं।

त्रिविम संख्या की गणना

स्टेरिक संख्या की गणना केंद्रीय परमाणु से बंधे इलेक्ट्रॉनों के जोड़े के योग के साथ-साथ केंद्रीय परमाणु से जुड़े परमाणुओं की संख्या के रूप में की जाती है । आइए कुछ उदाहरण देखें:

  • मीथेन (सीएच 4 ) के मामले में , कार्बन परमाणु, जो केंद्रीय परमाणु है, चार हाइड्रोजन परमाणुओं से जुड़ा हुआ है, और इलेक्ट्रॉनों की कोई जोड़ी नहीं है जो जुड़ा नहीं है; इसलिए, त्रिविम संख्या 4 है। ज्यामितीय व्यवस्था चतुष्फलकीय है, क्योंकि इलेक्ट्रॉनों के चार बंधित युग्म हैं। चार हाइड्रोजन परमाणु एक चतुष्फलक के शीर्ष पर स्थित हैं, और बंधन कोण 109.5º है। यह AB 4 प्रकार का एक अणु है , जहां केंद्रीय परमाणु A है और अक्षर B अन्य परमाणुओं का प्रतिनिधित्व करता है।
  • अमोनिया (एनएच 3 ) में भी 4 की त्रिविम संख्या होती है, जिसके परिणामस्वरूप नाइट्रोजन परमाणु, केंद्रीय परमाणु, तीन हाइड्रोजन परमाणुओं के साथ बंध जाता है, जिससे अनबाउंड इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी निकलती है। सामान्य नामकरण AB 3 हैई, जहां ई इलेक्ट्रॉनों की अकेली जोड़ी का प्रतिनिधित्व करता है। इस मामले में, इलेक्ट्रॉनों की अकेली जोड़ी किसी अन्य परमाणु से जुड़ी नहीं होती है, लेकिन इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रतिकर्षण उत्पन्न होने के कारण ज्यामिति को प्रभावित करती है। जैसा कि मीथेन के मामले में, इलेक्ट्रॉन घनत्व के चार क्षेत्र हैं, और इसलिए सामान्य अभिविन्यास चतुष्फलकीय है। लेकिन केंद्रीय परमाणु से केवल तीन परमाणु जुड़े होते हैं, इसलिए ज्यामिति त्रिकोणीय आधार वाले पिरामिड की होती है। अणु की ज्यामिति परमाणुओं के संबंध से निर्धारित होती है, हालांकि इलेक्ट्रॉनों के अकेले जोड़े एक भूमिका निभाते हैं। यह प्रभाव निर्धारित करता है कि, हालांकि एचसीएच बांड कोण 109.5º पर निर्धारित होता है, अमोनिया के मामले में एचएनएच बांड कोण छोटा होता है।
  • दो अन्य विशिष्ट मामले पानी के अणु और कार्बन डाइऑक्साइड अणु हैं। पानी (H2O ) में केंद्रीय परमाणु के रूप में ऑक्सीजन होता है जिससे दो हाइड्रोजन परमाणु जुड़े होते हैं। ऑक्सीजन में भी इलेक्ट्रॉनों के दो एकाकी जोड़े होते हैं, इसलिए पानी की स्टेरिक संख्या 4 होती है। कार्बन डाइऑक्साइड (CO 2 ) के मामले में कार्बन और ऑक्सीजन के बीच दोहरे बंधन के दो समूह होते हैं, जिससे इलेक्ट्रॉनों का कोई जोड़ा नहीं रहता। मुक्त इलेक्ट्रॉन; इसलिए, त्रिविम संख्या में यह 2 है।

निम्न तालिका विभिन्न प्रकार के अणुओं की ज्यामिति दिखाती है, जबकि निम्न चित्र AB 2 E 2 प्रकार के अणुओं जैसे पानी , और AB 3 E 1 प्रकार के अणुओं जैसे अमोनिया के इलेक्ट्रॉनिक वितरण और ज्यामितीय वितरण को दर्शाता है ।

अणु प्रकार आकार उदाहरण
एबी 1 इन _ डायटोमिक अणु एचएफ, ओ 2
एबी 20 रेखीय BeCl2 , HgCl2 , CO2 _
एबी 21 कोणीय सं 2 , एसओ 2 , ओ 3
एबी 22 कोणीय H2O , OF2 _
एबी 23 रेखीय एक्सईएफ 2 , आई 3
एबी 30 सपाट त्रिकोणीय बीएफ 3 , सीओ 3 2- , एनओ 3 , एसओ 3
एबी 31 त्रिकोणीय आधार पिरामिड एनएच3 , पीसीएल3 _
एबी 32 टी के आकार का ClF3 , BrF3 _
एबी 40 चतुष्फलकीय सीएच 4 , पीओ 4 3- , एसओ 4 2-, ClO4
एबी 41 घुमाव एसएफ4 _
एबी 42 समतल वर्ग एक्सईएफ 4
एबी 50 त्रिकोणीय आधार द्विपिरामिडल पीसीआई 5
एबी 51 वर्ग आधार पिरामिड ClF5 , BrF5 _
एबी 52 फ्लैट पंचकोणीय एक्सईएफ 5
एबी 60 अष्टभुजाकार SF6 _
एबी 61 पंचकोणीय आधार पिरामिड एक्सईओएफ 5 , आईओएफ 5 2-
एबी 70 पंचकोणीय आधार द्विपिरामिडल अगर 7
इलेक्ट्रॉन वितरण, पीले (बाएं) और ज्यामिति में इलेक्ट्रॉनों के एकाकी जोड़े सहित, एकाकी जोड़े (दाएं) को छोड़कर, पानी जैसे AB2E2 जैसे अणु (शीर्ष आंकड़े), और पानी जैसे AB3E1 जैसे अणु। अमोनिया (नीचे के आंकड़े)।
इलेक्ट्रॉन वितरण, पीले (बाएं) और ज्यामिति में इलेक्ट्रॉनों के एकाकी जोड़े सहित, एकाकी जोड़े (दाएं) को छोड़कर, पानी जैसे AB2E2 जैसे अणु (शीर्ष आंकड़े), और पानी जैसे AB3E1 जैसे अणु। अमोनिया (नीचे के आंकड़े)।

झरना

स्टीफन स्टोकर। सामान्य, जैविक और जैविक रसायन। सेंगेज लर्निंग, 2009।

https://westendchronicle.com/en/texts/9002-how-to-calculate-a-steric-number

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Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
(Doctor en Ingeniería) - COLABORADOR. Divulgador científico. Ingeniero físico nuclear.

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