Test on Molekulaalak és a VSEPR-elmélet

Question 1: A VSEPR-elmélet szerint a központi atom körüli elektronpár-tartományok számának meghatározásakor egy hármas kötés három különálló tartománynak számít, mivel az elektronok különböző irányokba mutatnak.

A. Yes

B. No

Explanation: A tanulmányi anyag szerint a kettős és hármas kötések egyetlen elektronpár-tartománynak számítanak a VSEPR-elmélet szempontjából, mivel az elektronok egy irányba mutatnak a központi atomtól.

Question 2: A nemkötő elektronpárok jelenléte növeli a központi atom körüli kötésszögeket, mivel kevesebb helyet foglalnak el, mint a kötő elektronpárok.

A. Yes

B. No

Explanation: A nemkötő elektronpárok nagyobb térigényűek és erősebben taszítanak, mint a kötő elektronpárok. Ezért összenyomják a kötő elektronpárokat, csökkentve ezzel a kötésszögeket, nem pedig növelve azokat.

Question 3: Melyik állítás írja le legpontosabban a VSEPR-elmélet központi gondolatát és az elektronpárok térbeli elrendeződésének alapelvét?

A. A molekulaalakot a nemkötő elektronpárok határozzák meg kizárólag, mivel a kötő elektronpárok nem taszítják egymást jelentősen.

B. A központi atom vegyértékhéján lévő elektronpárok a lehető legközelebb helyezkednek el egymáshoz a térben, minimalizálva ezzel a molekula polaritását.

C. A központi atom vegyértékhéján lévő elektronpárok (kötő és nemkötő) úgy rendeződnek el a térben, hogy a köztük lévő taszítás a minimális legyen.

D. A kettős és hármas kötések több elektronpár-tartománynak számítanak, mint a szimpla kötések, mert nagyobb taszítóerővel rendelkeznek.

Explanation: A VSEPR-elmélet központi gondolata, hogy a központi atom vegyértékhéján lévő elektronpárok (kötő és nemkötő) a lehető legtávolabb helyezkednek el egymástól a térben, ezzel minimalizálva a köztük lévő taszítást, és ez határozza meg a molekula geometriáját. Az 1. opció téves, mert a kötő elektronpárok is taszítanak. A 2. opció ellentétes az elmélet alapelvével, miszerint a taszítást minimalizálják. A 4. opció pontatlan, mivel a kettős és hármas kötések egyetlen elektronpár-tartománynak számítanak a VSEPR-elmélet szempontjából.

Question 4: Az alábbiak közül melyik állítás írja le helyesen az ammónia (NH₃) molekulaalakját és kötésszögét a VSEPR-elmélet alapján?

A. Trigonális planáris molekulaalak, ~120° kötésszög.

B. Tetraéderes molekulaalak, 109,5° kötésszög.

C. Trigonális piramis molekulaalak, ~107° kötésszög.

D. Lineáris molekulaalak, 180° kötésszög.

Explanation: Az ammónia (NH₃) esetében a központi nitrogénatomhoz három hidrogénatom kapcsolódik, és van egy nemkötő elektronpárja. Az elektronpárok tetraéderesen helyezkednek el, de a nemkötő pár erősebb taszítása miatt a H-N-H kötésszögek körülbelül 107°-ra csökkennek, és a molekula alakja trigonális piramis lesz.

Question 5: A molekula apoláris lesz abban az esetben, ha a benne lévő kötéspolaritások szimmetrikusan elhelyezkedve kioltják egymást.

A. Yes

B. No

Explanation: A tanulmányi anyag szerint ha a kötéspolaritások szimmetrikusan elhelyezkedve kioltják egymást, akkor a molekula apoláris lesz, még akkor is, ha egyedi kötéspolaritások vannak benne.