आणविक ज्यामिति और इलेक्ट्रॉन ज्यामिति के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि आणविक ज्यामिति अणु के सहसंयोजक बंधों द्वारा निर्धारित की जाती है, जबकि इलेक्ट्रॉन ज्यामिति एक अणु के केंद्रीय परमाणु के आसपास के इलेक्ट्रॉन जोड़े द्वारा निर्धारित की जाती है।
आणविक ज्यामिति और इलेक्ट्रॉन ज्यामिति सामान्य रसायन विज्ञान में महत्वपूर्ण शब्द हैं और रासायनिक यौगिकों के गुणों के निर्धारण के लिए आधार बनाते हैं।
आणविक ज्यामिति क्या है?
आणविक ज्यामिति परमाणुओं की 3डी व्यवस्था में दिए गए यौगिक की आणविक संरचना है। दूसरे शब्दों में, यह एक विशेष अणु में परमाणुओं की 3D संरचनात्मक व्यवस्था है।परमाणुओं की इस स्थानिक व्यवस्था का अध्ययन और पहचान करने से हमें यौगिक की ध्रुवीयता, प्रतिक्रियाशीलता, पदार्थ के चरण, रंग, चुंबकत्व और जैविक गतिविधि को निर्धारित करने में मदद मिल सकती है।
आणविक ज्यामिति अणु के आकार, बंधन, लंबाई, बंधन कोण, मरोड़ कोण और अन्य ज्यामितीय मापदंडों को दर्शाती है जो प्रत्येक परमाणु की स्थिति निर्धारित कर सकते हैं। आमतौर पर, परमाणुओं के बीच बंधन कोण केवल बाकी अणु पर कमजोर रूप से निर्भर करते हैं।
चित्र 01: जल अणु
आणविक ज्यामिति को निर्धारित करने के लिए कई अलग-अलग तरीके हैं, जिसमें विवर्तन विधियाँ, IR, माइक्रोवेव और रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी जैसी स्पेक्ट्रोस्कोपिक विधियाँ शामिल हैं। ये विधियां हमें स्पैक्ट्रोस्कोपिक तकनीक द्वारा पता लगाए गए कंपन और घूर्णन अवशोषण का उपयोग करके आणविक ज्यामिति के बारे में विवरण प्रदान कर सकती हैं।इसके अलावा, हम एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी, न्यूट्रॉन विवर्तन और इलेक्ट्रॉन विवर्तन का उपयोग करके क्रिस्टलीय ठोस की आणविक ज्यामिति प्राप्त कर सकते हैं। यह निर्धारण नाभिक के बीच की दूरी और इलेक्ट्रॉन घनत्व की सांद्रता के आधार पर किया जाता है। इसके अलावा, अणु में परमाणुओं की स्थिति रासायनिक बंधों की प्रकृति से निर्धारित की जा सकती है जिसके माध्यम से यह पड़ोसी परमाणुओं से जुड़ा होता है।
इलेक्ट्रॉन ज्यामिति क्या है?
इलेक्ट्रॉन ज्यामिति एक केंद्रीय परमाणु के चारों ओर इलेक्ट्रॉन जोड़े की व्यवस्था है। दूसरे शब्दों में, इलेक्ट्रॉन ज्यामिति एक केंद्रीय परमाणु के चारों ओर इलेक्ट्रॉन जोड़े (या तो बंधन या गैर-बंधन इलेक्ट्रॉन जोड़े) की 3 डी संरचना है। आमतौर पर, एक अकेला इलेक्ट्रॉन जोड़ी या एक गैर-बंधन इलेक्ट्रॉन जोड़ी वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी होती है जो एक सहसंयोजक बंधन में परमाणुओं के बीच साझा नहीं होती है। एक बंधन इलेक्ट्रॉन जोड़ी को इलेक्ट्रॉनों की एक जोड़ी के रूप में वर्णित किया जा सकता है जो एक रासायनिक बंधन में भाग लेते हैं।
चूंकि इलेक्ट्रॉन ऋणात्मक रूप से आवेशित होते हैं, एक केंद्रीय परमाणु के चारों ओर इलेक्ट्रॉन जोड़े एक-दूसरे द्वारा प्रतिकर्षित होते हैं, जिससे ये इलेक्ट्रॉन जोड़े एक विशेष परमाणु के चारों ओर इस तरह से व्यवस्थित हो जाते हैं कि उनका सामना करने वाले प्रतिकर्षण न्यूनतम होते हैं। इसलिए, आबंध कोण तदनुसार थोड़ा कम हो जाते हैं।
चित्र 02: मीथेन अणु में कार्बन परमाणु के चारों ओर इलेक्ट्रॉन जोड़े।
इसके अलावा, यदि एक परमाणु के चारों ओर सभी इलेक्ट्रॉन जोड़े बंधन इलेक्ट्रॉन जोड़े हैं, तो इस परमाणु के चारों ओर आणविक ज्यामिति और इलेक्ट्रॉन ज्यामिति समान है। उदाहरण के लिए, एक मीथेन अणु में केंद्रीय कार्बन परमाणु के चारों ओर चार बंधन होते हैं, और इसके चारों ओर सभी इलेक्ट्रॉन बंधन इलेक्ट्रॉन होते हैं। इसलिए, इस अणु की आणविक ज्यामिति और इलेक्ट्रॉन ज्यामिति चतुष्फलकीय है।
आणविक ज्यामिति और इलेक्ट्रॉन ज्यामिति में क्या अंतर है?
आणविक ज्यामिति और इलेक्ट्रॉन ज्यामिति बुनियादी रासायनिक सिद्धांतों में महत्वपूर्ण शब्द हैं और अणुओं के रासायनिक गुणों के निर्धारण के लिए जिम्मेदार हैं।आणविक ज्यामिति परमाणुओं की 3D व्यवस्था में दी गई एक यौगिक की आणविक संरचना है जबकि इलेक्ट्रॉन ज्यामिति को एक केंद्रीय परमाणु के चारों ओर इलेक्ट्रॉन जोड़े की व्यवस्था के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। आणविक ज्यामिति और इलेक्ट्रॉन ज्यामिति के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि आणविक ज्यामिति अणु के सहसंयोजक बंधों द्वारा निर्धारित की जाती है, जबकि इलेक्ट्रॉन ज्यामिति एक अणु के केंद्रीय परमाणु के आसपास के इलेक्ट्रॉन जोड़े द्वारा निर्धारित की जाती है।
सारांश - आणविक ज्यामिति बनाम इलेक्ट्रॉन ज्यामिति
आणविक ज्यामिति और इलेक्ट्रॉन ज्यामिति एक रासायनिक यौगिक के गुणों को निर्धारित करते हैं। आणविक ज्यामिति और इलेक्ट्रॉन ज्यामिति के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि आणविक ज्यामिति अणु के सहसंयोजक बंधों द्वारा निर्धारित की जाती है, जबकि इलेक्ट्रॉन ज्यामिति एक अणु के केंद्रीय परमाणु के आसपास के इलेक्ट्रॉन जोड़े द्वारा निर्धारित की जाती है।