جزيء ثلاثي الذرات

ثاني أكسيد الكربون

الجزيئات ثلاثية الذرات هي جزيئات تتكون من ثلاث ذرات ، إما من نفس العنصر الكيميائي أو من عناصر كيميائية مختلفة . ومن الأمثلة عليها: الماء ( H₂O ) ، وثاني أكسيد الكربون (CO₂ ) (في الصورة)، وسيانيد الهيدروجين (HCNوالأوزون (O₃ )، وثاني أكسيد النيتروجين ( NO₂ ) .

الاهتزازات الجزيئية

يمكن تحديد أنماط الاهتزاز لجزيء ثلاثي الذرات في حالات محددة.

الجزيئات الخطية المتناظرة

يمكن لجزيء ABA الخطي المتناظر أن يقوم بما يلي:

  • اهتزازات طولية غير متناظرة بتردد
ωأ=ك1ممأمب{\displaystyle \omega _{a}={\sqrt {\frac {k_{1}M}{m_{A}m_{B}}}}}
  • اهتزازات طولية متناظرة بتردد
ωs1=ك1مأ{\displaystyle \omega _{s1}={\sqrt {\frac {k_{1}}{m_{A}}}}}
  • اهتزازات عرضية متناظرة بتردد
ωs2=2ك2ممأمب{\displaystyle \omega _{s2}={\sqrt {\frac {2k_{2}M}{m_{A}m_{B}}}}}

في الصيغ السابقة، M هي الكتلة الكلية للجزيء، و m A و m B هما كتلتا العنصرين A و B، و k 1 و k 2 هما ثوابت الزنبرك للجزيء على طول محوره وعموديًا عليه.

الأنواع

متجانسة النوى

الأوزون، O 3
كاتيون ثلاثي الهيدروجين، H 3 +

تحتوي الجزيئات ثلاثية الذرات المتجانسة على ثلاث ذرات من النوع نفسه. سيكون هذا الجزيء أحد أشكال التآصل لهذا العنصر .

الأوزون (O₃ ) مثال على جزيء ثلاثي الذرات، حيث تكون جميع الذرات متماثلة. الهيدروجين ثلاثي الذرات (H₃ ) غير مستقر ويتفكك تلقائيًا. أيون الهيدروجين الثلاثي ( H₃⁺ ) مستقر بذاته ومتماثل. أما الهيليوم الثلاثي ( He₃ ) فهو مرتبط بروابط ضعيفة فقط بفعل قوى فان دير فالس ، ويكون في حالة إيفيموف . [ 1 ] الكبريت الثلاثي (S₃ ) مشابه للأوزون.

الهندسة

يمكن تصنيف جميع الجزيئات ثلاثية الذرات على أنها تمتلك إما هندسة خطية أو منحنية أو حلقية .

خطي

تستمد الجزيئات الخطية ثلاثية الذرات شكلها الهندسي من ذراتها المركزية المهجنة من نوع sp أو sp3d . ومن أشهر هذه الجزيئات ثاني أكسيد الكربون (CO2 ) وسيانيد الهيدروجين (HCN).

يُعد ثنائي فلوريد الزينون (XeF 2 ) أحد الأمثلة النادرة لجزيء ثلاثي الذرات خطي يمتلك أزواجًا غير مرتبطة من الإلكترونات على الذرة المركزية.

منحني

دوري

مراجع

  1. ^ كونيتسكي، م. زيلر، S .؛ فويغتسبيرجر، J .؛ كالينين، أ.؛ شميدت، إل بي إتش؛ شوفلر، م.؛ كزاش، أ.؛ شولكوبف، دبليو؛ جريسينتي، ري؛ جانكي، T.؛ بلوم، د.؛ دورنر، ر. (30 أبريل 2015). “مراقبة حالة إيفيموف لقاطع الهيليوم”. علوم . 348 (6234): 551-555 . أرخايف : 1512.02036 . بيب كود : 2015Sci...348..551K . دوى : 10.1126/science.aaa5601 . بميد 25931554 . S2CID 102090236 .  
  • شعار ويكيميديا ​​كومنزالوسائط المتعلقة بالجزيئات ثلاثية الذرات على ويكيميديا ​​كومنز