Trigonální rovinná vs. Trigonální pyramida
Trigonální rovina a trigonální pyramida jsou dvě geometrie, které používáme k pojmenování trojrozměrného uspořádání atomů molekuly v prostoru. Existují i jiné typy geometrií. Lineární, ohnutý, čtyřstěnný, osmistěnný jsou některé z běžně vídaných geometrií. Atomy jsou uspořádány tímto způsobem, aby se minimalizovalo odpuzování vazba-vazba, odpuzování vazba-osamocený pár a odpuzování osamělého páru-osamoceného páru. Molekuly se stejným počtem atomů a elektronovými osamocenými páry mají tendenci přizpůsobit se stejné geometrii. Proto můžeme určit geometrii molekuly zvážením některých pravidel. Teorie VSEPR je model, který lze použít k predikci molekulární geometrie molekul pomocí počtu valenčních elektronových párů. Experimentálně lze molekulární geometrii pozorovat pomocí různých spektroskopických metod a difrakčních metod.
Trigonální rovina
Trigonální rovinná geometrie je znázorněna molekulami se čtyřmi atomy. Existuje jeden centrální atom a další tři atomy (periferní atomy) jsou spojeny s centrálním atomem tak, že jsou v rozích trojúhelníku. V centrálním atomu nejsou žádné osamocené páry; proto se při určování geometrie bere v úvahu pouze odpuzování vazba-vazba ze skupin kolem centrálního atomu. Všechny atomy jsou v jedné rovině; proto se geometrie nazývá „rovinná“. Molekula s ideální trigonální rovinnou geometrií má mezi periferními atomy úhel 120o . Takové molekuly budou mít stejný typ periferních atomů. Fluorid boritý (BF3) je příkladem ideální molekuly s touto geometrií. Dále mohou existovat molekuly s různými typy periferních atomů. Lze například vzít COCl2. V takové molekule se úhel může mírně lišit od ideální hodnoty v závislosti na typu atomů. Navíc uhličitany a sírany jsou dva anorganické anionty vykazující tuto geometrii. Jiné než atomy v periferní poloze mohou být ligandy nebo jiné komplexní skupiny obklopující centrální atom v trigonální rovinné geometrii. C(NH2)3+ je příkladem takové sloučeniny, kde tři NH 2 skupiny jsou vázány na centrální atom uhlíku.
Trigonální pyramida
Trigonální pyramidální geometrie je také znázorněna molekulami se čtyřmi atomy nebo ligandy. Centrální atom bude na vrcholu a tři další atomy nebo ligandy budou na jedné bázi, kde jsou ve třech rozích trojúhelníku. V centrálním atomu je jeden osamocený elektronový pár. Je snadné porozumět trigonální rovinné geometrii vizualizací jako čtyřstěnné geometrie. V tomto případě jsou všechny tři vazby a osamocený pár ve čtyřech osách čtyřstěnného tvaru. Takže když je pozice osamělého páru zanedbána, zbývající vazby tvoří trigonální pyramidální geometrii. Vzhledem k tomu, že osamocený pár-odpudivost vazby je větší než odpudivost vazba-vazba, vázané tři atomy a osamocený pár budou co nejdále od sebe. Úhel mezi atomy bude menší než úhel čtyřstěnu (109o). Typicky je úhel v trigonální pyramidě asi 107o Amoniak, chlorečnanový iont a siřičitanový iont jsou některé z příkladů ukazujících tuto geometrii.
Jaký je rozdíl mezi trigonální rovinou a trigonální pyramidou?
• V trigonální rovině nejsou v centrálním atomu žádné osamocené elektrony. Ale v trigonální pyramidě je jeden osamocený pár na centrálním atomu.
• Vazebný úhel v trigonální rovině je přibližně 120o a v trigonální pyramidě je přibližně 107o.
• V trigonální rovině jsou všechny atomy v jedné rovině, ale v trigonální pyramidě nejsou v jedné rovině.
• V trigonální rovině existuje pouze odpuzování vazba-vazba. Ale v trigonální pyramidě je odpuzování párů vazba-vazba a vazba-osamělý.
