इलेक्ट्रॉन जोड़ी ज्यामिति बनाम आणविक ज्यामिति
एक अणु की ज्यामिति उसके गुणों जैसे रंग, चुंबकत्व, प्रतिक्रियाशीलता, ध्रुवता आदि को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण है। ज्यामिति को निर्धारित करने के विभिन्न तरीके हैं। ज्यामिति कई प्रकार की होती है। रेखीय, मुड़ी हुई, त्रिकोणीय तलीय, त्रिकोणीय पिरामिडल, चतुष्फलकीय, अष्टफलकीय कुछ सामान्य रूप से देखी जाने वाली ज्यामिति हैं।
आणविक ज्यामिति क्या है?
आणविक ज्यामिति अंतरिक्ष में एक अणु के परमाणुओं की त्रिविमीय व्यवस्था है। परमाणुओं को इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है, बंधन-बंध प्रतिकर्षण, बंधन-अकेला जोड़ी प्रतिकर्षण और अकेला जोड़ी-अकेला जोड़ी प्रतिकर्षण को कम करने के लिए।समान संख्या में परमाणुओं और इलेक्ट्रॉन एकल जोड़े वाले अणु समान ज्यामिति को समायोजित करते हैं। इसलिए, हम कुछ नियमों पर विचार करके एक अणु की ज्यामिति का निर्धारण कर सकते हैं। वीएसईपीआर सिद्धांत एक मॉडल है, जिसका उपयोग वैलेंस इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या का उपयोग करके अणुओं की आणविक ज्यामिति की भविष्यवाणी करने के लिए किया जा सकता है। हालांकि, अगर आणविक ज्यामिति वीएसईपीआर विधि द्वारा निर्धारित की जाती है, तो केवल बांडों को ही ध्यान में रखा जाना चाहिए, न कि अकेले जोड़े। प्रयोगात्मक रूप से आणविक ज्यामिति को विभिन्न स्पेक्ट्रोस्कोपिक विधियों और विवर्तन विधियों का उपयोग करके देखा जा सकता है।
इलेक्ट्रॉन जोड़ी ज्यामिति क्या है?
इस विधि में, किसी अणु की ज्यामिति का अनुमान केंद्रीय परमाणु के चारों ओर संयोजी इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या से लगाया जाता है। वैलेंस शेल इलेक्ट्रॉन जोड़ी प्रतिकर्षण या वीएसईपीआर सिद्धांत इस विधि द्वारा आणविक ज्यामिति की भविष्यवाणी करता है। वीएसईपीआर सिद्धांत को लागू करने के लिए, हमें बंधन की प्रकृति के बारे में कुछ धारणाएं बनानी होंगी। इस पद्धति में, यह माना जाता है कि अणु की ज्यामिति केवल इलेक्ट्रॉन-इलेक्ट्रॉन परस्पर क्रिया पर निर्भर करती है।इसके अलावा, वीएसईपीआर विधि द्वारा निम्नलिखित धारणाएं बनाई गई हैं।
• अणु में परमाणु इलेक्ट्रॉन युग्मों द्वारा आपस में बंधे होते हैं। इन्हें बन्धन युग्म कहते हैं।
• अणु में कुछ परमाणुओं में इलेक्ट्रॉन के जोड़े भी हो सकते हैं जो बंधन में शामिल नहीं होते हैं। इन्हें अकेला जोड़ा कहा जाता है।
• अणु में किसी भी परमाणु के चारों ओर बंधन जोड़े और एकाकी जोड़े ऐसी स्थिति अपनाते हैं जहां उनकी पारस्परिक बातचीत कम से कम होती है।
• एकाकी जोड़े बंधन जोड़े की तुलना में अधिक स्थान घेरते हैं।
• डबल बॉन्ड एकल बॉन्ड की तुलना में अधिक स्थान घेरते हैं।
ज्यामिति निर्धारित करने के लिए सबसे पहले अणु की लूइस संरचना खींचनी होती है। फिर केंद्रीय परमाणु के चारों ओर वैलेंस इलेक्ट्रॉनों की संख्या निर्धारित की जानी चाहिए। सभी एकल बंधुआ समूहों को साझा इलेक्ट्रॉन जोड़ी बंधन प्रकार के रूप में सौंपा गया है। समन्वय ज्यामिति केवल ढांचे द्वारा निर्धारित की जाती है। आबंधन में शामिल केंद्रीय परमाणु इलेक्ट्रॉनों को घटाया जाना चाहिए।यदि अणु के लिए एक समग्र चार्ज है, तो इसे केंद्रीय परमाणु को भी सौंपा जाना चाहिए। इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या देने के लिए ढांचे से जुड़े इलेक्ट्रॉनों की कुल संख्या को 2 से विभाजित किया जाना चाहिए। फिर उस संख्या के आधार पर, अणु को ज्यामिति सौंपी जा सकती है। कुछ सामान्य आणविक ज्यामिति निम्नलिखित हैं।
यदि इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या 2 है, तो ज्यामिति रैखिक होती है।
इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या: 3 ज्यामिति: त्रिकोण तल
इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या: 4 ज्यामिति: चतुष्फलकीय
इलेक्ट्रॉन युग्मों की संख्या: 5 ज्यामिति: त्रिकोणीय द्विपिरामिड
इलेक्ट्रॉन जोड़े की संख्या: 6 ज्यामिति: अष्टफलक
इलेक्ट्रॉन जोड़ी और आणविक ज्यामिति में क्या अंतर है?
• इलेक्ट्रॉन जोड़ी ज्यामिति का निर्धारण करते समय, एकाकी जोड़े और बंधों पर विचार किया जाता है और आणविक ज्यामिति का निर्धारण करते समय केवल बंधित परमाणुओं पर विचार किया जाता है।
• यदि केंद्रीय परमाणु के चारों ओर कोई अकेला युग्म नहीं है, तो आणविक ज्यामिति इलेक्ट्रॉन जोड़ी ज्यामिति के समान होती है। हालांकि, अगर कोई अकेला जोड़ा शामिल है तो दोनों ज्यामिति अलग हैं।
