Hình dạng phân tử – tự lắp liên kết, cặp electron và đo góc liên kết

Bài Liên kết cộng hoá trị (Hoá học 10) giải thích hình dạng phân tử bằng lực đẩy giữa các cặp electron hoá trị quanh nguyên tử trung tâm. Trong mô phỏng này học sinh tự lắp phân tử: bấm thêm liên kết đơn, đôi, ba hoặc cặp electron không liên kết, các miền electron tự đẩy nhau cho tới khi xa nhau nhất. Hai miền cho đường thẳng 180°, ba miền cho tam giác phẳng 120°, bốn miền cho tứ diện 109,5°, năm miền cho lưỡng chóp tam giác, sáu miền cho bát diện. Cặp electron không liên kết đẩy mạnh hơn cặp liên kết nên ép các liên kết lại: mô hình tự cho góc 107° với ba liên kết và một cặp electron (như NH₃), 104,5° với hai liên kết và hai cặp (như H₂O). Liên kết đôi và liên kết ba vẫn chỉ tính là một miền. Học sinh kéo thử một nguyên tử lệch khỏi chỗ, thả tay để thấy các miền đẩy nhau trở lại, đồng thời phân biệt hình học electron (tính mọi miền) với hình học phân tử (chỉ tính vị trí nguyên tử). Màn Phân tử thật có 13 phân tử từ H₂O, CO₂, SO₂ đến SF₄, XeF₄, BrF₅, PCl₅, SF₆. Nút Thực tế | Mô hình chuyển qua lại giữa góc đo được và góc theo mô hình để thấy chỗ khớp và chỗ lệch. Câu hỏi gợi ý: – Vì sao NH₃ và H₂O đều có bốn miền electron nhưng hình dạng phân tử lại khác CH₄? – CO₂ có hai liên kết đôi: nguyên tử C có mấy miền electron và phân tử có hình dạng gì? – Ở SF₄, cặp electron không liên kết nằm ở vị trí xích đạo hay đỉnh? Vì sao?