المرحلة 3: الروابط الكيميائية والهندسة الجزيئية

الأشكال الهندسية للجزيئات ونظرية VSEPR

استكشف الترتيب الفراغي للذرات في الفضاء ثلاثي الأبعاد بناءً على نظرية تنافر أزواج إلكترونات التكافؤ (VSEPR)، وحساب زوايا الروابط، ونوع التهجين المداري (Hybridization)، وتأثير الأزواج الحرة (Lone Pairs) على قطبية الجزيئات.

🌐 جزيء الميثان — CH₄

ثلاثي الأبعاد تفاعلي
🖱️ اسحب بالماوس أو الإصبع للتدوير الفراغي في أي اتجاه
الشكل الهندسي للجزيء (Molecular Shape):
رباعي الأوجه منتظم (Tetrahedral)
الشكل الإلكتروني الفراغي (Electron Geometry):
رباعي الأوجه
الزاوية بين الروابط (Bond Angle):
109.5°
التهجين المداري للذرة المركزية:
sp³
الصيغة التكافؤية (AXE): AX₄ القطبية: غير قطبي

🔮 حاسبة التنبؤ بالشكل الهندسي والتهجين

حدد عدد الأزواج الإلكترونية الرابطة والحرة حول الذرة المركزية للتنبؤ الفوري بالشكل والتهجين:

📌 المبادئ الأساسية لنظرية VSEPR:
  • تتنافر أزواج إلكترونات التكافؤ وتتباعد إلى أقصى مسافة ممكنة لتقليل طاقة الوضع إلى أدنى حد ممكن.
  • قوة التنافر: (زوج حر - زوج حر) > (زوج حر - زوج رابط) > (زوج رابط - زوج رابط).
  • الزوج الحر يشغل حيزاً فراغياً أكبر مما يضغط زوايا الروابط المجاورة (كما في الأمونيا 107° والماء 104.5°).
  • الرابطة الثنائية أو الثلاثية تعامل في تحديد الشكل الهندسي كمنطقة كثافة إلكترونية واحدة.