العلم هو التحقيق في قضايا المجتمع وهو يدير الطرق العديدة التي يمكن من خلالها تغيير نوع واحد من القضايا إلى أنواع مختلفة. تتكون جميع الجزيئات من ثلاثة جسيمات رئيسية - البروتونات والإلكترونات والنيوترونات. عند النقطة التي يكون فيها جسيمان على الأقل متماسكين بقوة معًا لتشكيل ذرة ، هناك روابط مركبة بين كل جزيء وجيرانه القريبين. تمر حالة الجسيم بوفرة من البيانات والخطوة الأولى لفهم علم الذرة هي معرفة طريقة حسابها.
يحدد حساب الذرة التفاعل والأقصى والحركة الطبيعية لذلك الجسيم. يمكن استخدام فرضية VSEPR (تنافر زوج الإلكترون من Valence Shell) لتحديد حسابات الذرات.
الهندسة الإلكترونية مقابل الهندسة الجزيئية
الفرق بين هندسة الإلكترون والهندسة الجزيئية هو أن هندسة الإلكترون يتم العثور عليها من خلال أخذ كل من الإلكترونات المنفردة والروابط في الجسيم على الرغم من اكتشاف الهندسة الجزيئية باستخدام الروابط الموجودة في الذرة فقط.
جدول المقارنة بين الهندسة الإلكترونية والهندسة الجزيئية
| معلمات المقارنة | هندسة الإلكترون | الهندسة الجزيئية |
|---|---|---|
| ما هم؟ | تحدد هندسة الإلكترون حالة الذرة التي تتضمن زوج الإلكترون وزوج الرابطة. | تحدد الهندسة الجزيئية حالة الجسيم التي تتضمن مجموعات الروابط فقط |
| رأيهم في زوج الإلكترون | تعتبر هندسة الإلكترون زوج الإلكترون | لا تأخذ الهندسة الجزيئية في الاعتبار زوج الإلكترون. |
| الإلكترونات | تتضمن هندسة الإلكترون كلاً من الإلكترونات القابضة وغير القابضة | تتضمن الهندسة الجزيئية مجرد إلكترونات ممسكة. |
| الجزيئات | تساعد هندسة الإلكترون في إعطاء مخطط مجموعات الإلكترون. | تساعد الهندسة الجزيئية في تحديد مسار عمل الجزيئات حول النوى المركزية. |
| كيف تتطابق الإلكترونات هنا؟ | في هندسة الإلكترون ، يتم التحقق من العدد الكلي لمطابقات الإلكترون ومجموعات الروابط. | في الهندسة الجزيئية ، يُحسب العدد المطلق لمجموعات الروابط. |
ما هي الهندسة الإلكترونية؟
هندسة الإلكترون هي حالة الجسيم المتوقعة من خلال النظر في كل من مجموعات إلكترون الرابطة ومجموعات الإلكترون المنفردة. تعبر فرضية VSEPR عن أن مجموعات الإلكترون الموجودة حول جسيم معين تتنافر مع بعضها البعض.
تتميز مجموعات الإلكترون بأنها إلكترونات اثنين أو اثنتين أو روابط ، أو مجموعات منفردة ، أو بين الحين والآخر إلكترونًا منفردًا غير مزدوج. نظرًا لأن الإلكترونات في حركة ثابتة باستمرار ولا يمكن وصف طرقها بشكل حاسم ، فقد تم تصوير خطة لعبة الإلكترونات في الذرة فيما يتعلق بنقل سماكة الإلكترون. يمكن أن تكون مجموعات الإلكترون هذه إما تحتوي على إلكترونات أو إلكترونات غير حاملة.
تعطي هندسة الإلكترون المسار المكاني للعمل للعدد الظاهر من الروابط والمجموعات المنفردة للجسيم. يمكن الحصول على هندسة الإلكترون باستخدام فرضية VSEPR.
يجب أن نفكر في CH4 على سبيل المثال: الجسيم الأوسط هنا هو C ، وهناك 4 إلكترونات تكافؤ. تعطي جسيمات الهيدروجين 4 إلكترونات ، مما يعني أن هناك مجموع 8 إلكترونات حول C. الروابط المفردة ، في هذه الحالة ، هي 4 وكمية المجموعات المنفردة هي 0. هذه هي الطريقة التي نثبت بها أن هندسة الإلكترون لـ CH4 هي رباعي السطوح.
ما هي الهندسة الجزيئية؟
تستخدم الهندسة الجزيئية لتقرير حالة الجسيم. إنه يلمح فقط إلى المسار ثلاثي الأبعاد للعمل أو بنية الذرات في الذرة. إن فهم الهندسة الجزيئية للمركب يقرر التفاعل والأقصى والتظليل وفترة الإصدار والجاذبية.
عادةً ما يتم وصف حساب الجسيم فيما يتعلق بأطوال الروابط ونقاط الرابطة ونقاط الالتواء. بالنسبة للجسيمات الصغيرة ، قد تكون وصفة الهندسة الجزيئية وجدول أطوال ونقاط الرابطة القياسية كل ما هو ضروري لتحديد رياضيات الذرة. على النقيض من هندسة الإلكترون ، فإنه متوقع من خلال النظر فقط في مجموعات الإلكترون.
يجب أن ننظر في حالة الماء (H2O). هنا ، الأكسجين (O) هو الجزيء الرئيسي الذي يحتوي على 6 إلكترونات تكافؤ ، لذا فهو يتطلب إلكترونين إضافيين من جسيمين من الهيدروجين لإنهاء الثماني. لذلك ، هناك 4 حزم إلكترونية منسقة في شكل رباعي السطوح. هناك أيضًا مجموعتان من السندات المفردة ، لذا فإن الشكل اللاحق يكون مثنيًا.
الاختلافات الرئيسية بين الهندسة الإلكترونية والهندسة الجزيئية
استنتاج
تتضمن هندسة الإلكترون مجموعات الإلكترون المنفردة الموجودة في الجسيم. يمكن التحكم في الهندسة الجزيئية من خلال كمية الروابط التي يمتلكها جسيم معين.
أثناء فهم ماهية المادة ، اكتشفنا العديد من الأشياء الجديدة التي نفقد أنفسنا أساسًا في عالم العلم المبهج.
ومع ذلك ، قد يكون من الصعب إلى حد ما تقدير فكرتين في ضوء حقيقة أنهما يبدو أنهما متشابهان أو في ضوء حقيقة أنهما محيران! إحدى هذه الأفكار هي التمييز بين حساب الإلكترون والرياضيات الذرية.
تشجعنا الهندسة الإلكترونية حول خطة التجمعات الإلكترونية المختلفة. تشجعنا الهندسة الجزيئية ، مرة أخرى ، على فهم الذرة بأكملها وخطة اللعب الخاصة بها. إنها الخطة ثلاثية الأبعاد للعدد الظاهر من الذرات في ذرة معينة.
