Fa'ata'ita'iga o Fesili e Talanoaina ai Foliga Molekuli
Pengantar
O le kemisi o le suʻesuʻega lea o amioga a mea ma suiga e oo i ai. O se tasi o manatu taua i le kemisi o le malamalama lea i le foliga o molekiula. O foliga o molekiula e aʻafia ai meatotino faaletino ma kemikolo o mea faʻaputu, e pei o le tulaga e liusuavai ai, le tulaga e pupuna ai, ma le mamafa o le ausa. E taua tele foʻi le foliga o molekiula i le fuafuaina o tali faʻakemikolo e tutupu i na mea faʻaputu. O le aʻoaʻoga e masani ona faʻaaogaina e faʻamatalaina ai le foliga o molekiula o le aʻoaʻoga VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion). I lenei tusiga, o le a tatou talanoaina ai ni faʻataʻitaʻiga o faʻafitauli e aofia ai le foliga o molekiula ma le auala e mafai ona faʻaaogaina ai le aʻoaʻoga VSEPR e foia ai.
Teorē a le VSEPR
O le a'oa'oga VSEPR o se a'oa'oga e fa'aaogaina e fuafua ai le foliga o molela'au e fa'avae i luga o le tete'e o paga eletise i le atoma tutotonu. E tusa ai ma lenei a'oa'oga, o paga eletise o le a fa'atulaga i latou lava i se auala e fa'aitiitia ai le tete'e i le va o latou. O lenei mea e mafua ai ona i ai i le molela'au se foliga fa'apitoa ma mafai ona vavaloina. O nei paga eletise e aofia ai paga eletise fa'apipi'i (BEPs) ma paga eletise lone (LOPs).
O nisi o foliga mole mole e gaosia e masani lava:
1. Laina
2. Fa'atafafā Fa'atafafā
3. Tetrahedral
4. Trigonal Bipyramidal
5. Oketofeterale
6. Pi'o (pi'o)
7. Seesaw
8. Foliga-T
9. Fa'atafafā Fa'atafafā
10. Fa'atafafā Piramide
O le isi, seʻi o tatou tilotilo i ni faʻataʻitaʻiga o fesili ma a latou talanoaga.
Fa'ata'ita'iga Fesili 1: Fuafuaina o le Foliga o Molecules CH4
Fesili:
Fuafua le foliga molecular o le methane (CH4) e faʻaaoga ai le aʻoaʻoga VSEPR.
Talanoaga:
1. Fuafua le Fausaga Lewis:
– Atomo tutotonu: C (karponi)
– E 4 eletise valence o le kaponi.
– E tofu le haitorosene ma le tasi le valence electron.
– Aofa'i o eletise valence = 4 (C) + 4 x 1 (H) = 8 eletise valence.
O le fausaga Lewis o le CH4 o loʻo faʻaalia ai se kaponi i le ogatotonu ma ni atoma haitorosene e fa o loʻo fausia ni fusifusia taʻitasi (sigma) i le atoma kaponi. E leai ni paga eletise e tasi i luga o le atoma kaponi.
2. Faitauina o Pea Eletroni:
– PEI: E 4 fusi, o nei fusi uma o ni paga eletise e fusifusia.
– PEB: E leai ni paga eletise tutoatasi.
3. Fa'ailoaina o Foliga Molekiula:
– Faatasi ai ma le aofaiga e 4 PEI ma le 0 PEB, o le tufatufaina atu o le eletise i le atoma tutotonu o le a i ai se foliga e faaitiitia ai le tete'e.
– O le foliga e sili ona mamao le tufatufaina atu o le Tetrahedral.
O lea la, o le foliga o le mole mole CH4 o le tetrahedral ma se tulimanu o le fusi e tusa ma le 109.5 tikeri.
Fa'ata'ita'iga Fesili 2: Fuafuaina o le Foliga Molekiula o le NH3
Fesili:
Fuafua le foliga molecular o le ammonia (NH3) e faʻaaoga ai le aʻoaʻoga VSEPR.
Talanoaga:
1. Fuafua le Fausaga Lewis:
– Atomi tutotonu: N (naitorosene).
– E 5 valence electrons o le naitorosene.
– E tofu le haitorosene ma le tasi le valence electron.
– Aofa'i o eletise valence = 5 (N) + 3 x 1 (H) = 8 eletise valence.
O le fausaga Lewis o le NH3 o loʻo faʻaalia ai le nitrogen i le ogatotonu faʻatasi ai ma atoma haitorosene e tolu o loʻo fausia ni fusifusia taʻitasi (sigma) ma le atoma haitorosene ma le tasi pea o eletise i luga o le nitrogen.
2. Faitauina o Pea Eletroni:
– PEI: E 3 fusi, o nei fusi uma o ni paga eletise e fusifusia.
– PEB: E tasi le pea eletise e tasi.
3. Fa'ailoaina o Foliga Molekiula:
– Faatasi ai ma le aofaiga e 3 PEI ma le 1 PEB, o le tufatufaina atu o le eletise i le atoma tutotonu o le a i ai se foliga e faaitiitia ai le tete'e.
– O le foliga ma le tufatufaina talafeagai o le Trigonal Pyramidal.
O lea la, o le foliga o le molecule NH3 e foliga i le trigonal pyramidal ma se tulimanu o le fusi e itiiti ifo teisi i le 109.5 tikeri ona o le tete'e mai le paga malosi o le lone electron.
Fa'ata'ita'iga Fesili 3: Fuafuaina o le Foliga o Molecules H2O
Fesili:
Fuafua le foliga o le molelaʻau o le vai (H2O) e faʻaaoga ai le aʻoaʻoga a le VSEPR.
Talanoaga:
1. Fuafua le Fausaga Lewis:
– Atomo tutotonu: O (okesene).
– E 6 eletise valence o le okesene.
– E tofu le haitorosene ma le tasi le valence electron.
– Aofa'i o eletise valence = 6 (O) + 2 x 1 (H) = 8 eletise valence.
O le fausaga Lewis o le H2O o loʻo faʻaalia ai le okesene i le ogatotonu faʻatasi ai ma atoma haitorosene e lua o loʻo fausia ni fusifusia taʻitasi (sigma) ma le atoma okesene ma ni paga e lua o eletise i luga o le okesene.
2. Faitauina o Pea Eletroni:
– PEI: E 2 fusi, o nei fusi uma o ni paga eletise e fusifusia.
– PEB: E tasi le pea eletise e tasi.
3. Fa'ailoaina o Foliga Molekiula:
– Faatasi ai ma le aofaiga e 2 PEI ma le 2 PEB, o le tufatufaina atu o le eletise i le atoma tutotonu o le a i ai se foliga e faaitiitia ai le tete'e.
– O le foliga ma le tufatufaina talafeagai o le Pi'o.
O lea la, o le foliga o le mole mole H2O ua punou i se tulimanu o le fusi e tusa ma le 104.5 tikeri.
Fa'ata'ita'iga Fesili 4: Fuafuaina o le Foliga Molekiula o le PCl5
Fesili:
Fuafua le foliga molecular o le phosphorus pentachloride (PCl5) e faʻaaoga ai le aʻoaʻoga VSEPR.
Talanoaga:
1. Fuafua le Fausaga Lewis:
– Atomo tutotonu: P (fosfori).
– E 5 eletise valence o le phosphorus.
– E tofu le chlorine ma le 7 valence electrons.
– Aofa'i o eletise valence = 5 (P) + 5 x 7 (Cl) = 40 eletise valence.
O le fausaga Lewis o le PCl5 o loʻo faʻaalia ai le phosphorus i le ogatotonu faʻatasi ai ma atoma chlorine e lima o loʻo fausia ni fusifusia taʻitasi (sigma) ma le atoma phosphorus. E leai ni paga eletise e tasi i luga o le phosphorus.
2. Faitauina o Pea Eletroni:
– PEI: E 5 fusi, o nei fusi uma o ni paga eletise e fusifusia.
– PEB: E leai ni paga eletise tutoatasi.
3. Fa'ailoaina o Foliga Molekiula:
– Faatasi ai ma le aofaiga e 5 PEI ma le 0 PEB, o le tufatufaina atu o le eletise i le atoma tutotonu o le a i ai se foliga e faaitiitia ai le tete'e.
– O le foliga ma le tufatufaina talafeagai o le Trigonal Bipyramidal.
O lea la, o le foliga o le molecule PCl5 o le trigonal bipiramidal ma tulimanu o le fusi o le 90° ma le 120°.
Fa'ata'ita'iga Fesili 5: Fuafuaina o le Foliga o Molecules SF6
Fesili:
Fuafua le foliga molecular o le sulfur hexafluoride (SF6) e faʻaaoga ai le aʻoaʻoga a le VSEPR.
Talanoaga:
1. Fuafua le Fausaga Lewis:
– Atomo tutotonu: S (sulfur).
– E 6 eletise valence o le sulfur.
– E tofu le fluorine ma le 7 valence electrons.
– Aofa'i o eletise valence = 6 (S) + 6 x 7 (F) = 48 eletise valence.
O le fausaga Lewis o le SF6 o loʻo faʻaalia ai le sulfur i le ogatotonu faʻatasi ai ma ono atomu fluorine o loʻo fausia ni fusi e tasi (sigma) ma le atomu sulfur. E leai ni paga eletise e tasi i luga o le sulfur.
2. Faitauina o Pea Eletroni:
– PEI: E 6 fusi, o nei fusi uma o ni paga eletise e fusifusia.
– PEB: E leai ni paga eletise tutoatasi.
3. Fa'ailoaina o Foliga Molekiula:
– Faatasi ai ma le aofaiga e 6 PEI ma le 0 PEB, o le tufatufaina atu o le eletise i le atoma tutotonu o le a i ai se foliga e faaitiitia ai le tete'e.
– O le foliga ma le tufatufaina talafeagai o le Octahedral.
O lea la, o le foliga o le mole mole SF6 e octahedral ma se tulimanu o le fusi e 90°.
I'uga
O le malamalama i le foliga o molekiula e taua tele i le faʻamatalaina o le tele o meatotino faʻakemikolo ma faʻaletino o se faʻaputuga. O le aʻoaʻoga a le VSEPR e maua ai se auala lelei e vavalo ai lona geometry e faʻavae i luga o le faʻatusatusaga o le fusifusia ma le lone pairs. I faʻataʻitaʻiga taʻitasi o loʻo talanoaina, o le faagasologa e aofia ai le fuafuaina o le fausaga Lewis, fuafuaina o paga eletise, ma le iʻuga faʻailoaina o le foliga molekiula sili ona talafeagai. Faatasi ai ma le faʻataʻitaʻiga masani, e mafai e soʻo se tasi ona tomai i le faʻaaogaina o le aʻoaʻoga a le VSEPR e fuafua ai le foliga o molekiula.
