Uitleg over de VSEPR-theorie
Valentieschil-elektronenpaar-repulsie-theorie (ook wel VSEPR-theorie) is een lastig onderwerp. Examentrainer Bram legt het onderwerp over bindingshoeken uit.
Hoe vind je de 3D-structuur van een molecuul?
Als je wat wil zeggen over de 3D structuur van een bepaald molecuul, moet je eerst iets weten over de bindingshoek daarin en om dat te bepalen, hebben we het omringingsgetal nodig. Dat is hier cruciaal. Dat omringingsgetal, dat kun je in een molecuul bepalen door te tellen hoeveel atomen er aan het centrale atoom gebonden zitten, plus het aantal niet bindende elektronenparen op dat atoom. Daarvan heb ik een aantal voorbeelden. Ik ga eerst even in het algemeen kijken naar het omringingsgetal. Dat kan 2, 3 of 4 zijn en bij ieder getal hoort een bepaalde 3D bouw.
Wat is een liniair molecuul?
Als dat getal 2 is, dan heb je te maken met een lineair molecuul, dus dan ligt het in één lijn. Dan heb je een centraal atoom in het midden en twee atomen onder een hoek van 180 graden met elkaar naar de zijkanten. Daarvan is co2 een voorbeeld. Aan dat c atoom zitten dus 2 zuurstofatomen gebonden en verder heeft het geen niet bindende elektronenparen, dus het omringingsgetal is in dit geval 2. Dat het hier een dubbele binding is maakt niet uit. Daardoor weet ik dan dus dat co2 en lineaire structuur is. Dus de hoek hier is 180 graden.
Wat is een driekhoek molecuul?
Dat omringingsgetal kan dus ook 3 zijn. Dat is in dit voorbeeld het geval. Daarin tel ik weer dat de koolstof 3 atomen gebonden heeft en het heeft geen niet bindende elektronenpaar, dus is het omringingsgetal 3. En dan weet ik: het is een driehoek, dus het centrale atoom zit in het midden en die drie andere atomen wijzen naar de hoekpunten van die driehoek. Daarbij hoort een hoek van 120 graden.
Wat is een tetraëder molecuul?
Het omringingsgetal kan ook 4 zijn en als het omringingsgetal 4 is, is het een tetraëder. Dat is een piramide met een driehoekig grondvlak, dus dat ziet er zo ongeveer uit. Dan heb je een atoom in het midden en 4 atomen die wijzen naar de hoekpunten van die tetraëder. Dat is bijvoorbeeld zo in deze stof. Dit is methaan en methaan heeft 1 koolstof met daaraan 4 waterstof gebonden. Om dan het omringingsgetal te bepalen, tel je dus 1, 2, 3, 4 en geen niet bindende elektronenparen, dus heeft het een 4 omringing. Dan heeft het dus zo een bouw in het echt.
Het andere voorbeeld hierbij is ammoniak. Dat heeft hetzelfde omringingsgetal. Dat weet ik omdat het 1, 2, 3 waterstofatomen heeft en het heeft ook nog zo een niet bindend elektronenpaar. Dus dat is bij elkaar 4 en daardoor heeft het dus een vier omringing en dus de bouw van een tetraëder. Daarin zit dan het stikstofatoom in het midden daarvan en de drie waterstofatomen die wijzen naar een van die hoekpunten en op het vierde hoekpunt zit niks. Dat is hoe je aan de hand van het omringingsgetal de bindingshoek en dus de 3D structuur van zo een molecuul kunt bepalen.
Abonneer op ons YouTube kanaal voor meer video’s!
Nog meer video’s van onze trainers bekijken waarin ze je alles uitleggen over moeilijke vakken? Abonneer je dan op ons Lyceo YouTube kanaal!
Examentraining scheikunde volgen?
Met de examentraining scheikunde van Lyceo bereid jij je optimaal voor op jouw (eind)examen. De examentrainingen van Lyceo zijn als enige in Nederland bewezen effectief. Dat blijkt uit onafhankelijk onderzoek van SEO Economisch Onderzoek. De examentraining Biologie wordt gegeven door onze deskundige, enthousiaste en ervaren begeleiders. De houding en kennis van onze trainers worden door hun leerlingen met een gemiddeld cijfer van een 8,3 beoordeeld: een cijfer waar we trots op zijn.
Op de pagina Examentraining lees je meer over wat Examentraining bij Lyceo inhoudt.
Op de pagina Oefenexamens scheikunde kun je veel verschillende oefenexamens vinden.
Op de pagina scheikunde Tips & Tricks vind je allerlei tips die jouw helpen bij de voorbereiding op je examen.
