Geometria molecular ou estrutura molecular é o arranjo tridimensional de átomos dentro de uma molécula. É importante ser capaz de prever e entender a estrutura molecular de uma molécula porque muitas das propriedades de uma substância são determinadas por sua geometria. Exemplos dessas propriedades incluem polaridade, magnetismo, fase, cor e reatividade química. A geometria molecular também pode ser usada para prever atividade biológica, projetar drogas ou decifrar a função de uma molécula.
A estrutura tridimensional de uma molécula é determinada por seus elétrons de valência, não por seu núcleo ou por outros elétrons nos átomos. Os elétrons mais externos de um átomo são seus elétrons de valência. Os elétrons de valência são os elétrons mais frequentemente envolvidos na formação de ligações e fazendo moléculas.
Aqui está um gráfico que descreve a geometria usual para moléculas com base em seu comportamento de ligação. Para usar essa chave, primeiro sorteio fora do Estrutura de Lewis para uma molécula. Conte quantos pares de elétrons estão presentes, incluindo ambos
pares de ligação e pares solitários. Trate as ligações duplas e triplas como se fossem pares de elétrons únicos. A é usado para representar o átomo central. B indica átomos em torno de A. E indica o número de pares de elétrons solitários. Os ângulos de ligação são previstos na seguinte ordem:Existem dois pares de elétrons ao redor do átomo central em uma molécula com geometria molecular linear, 2 pares de elétrons de ligação e 0 pares solitários. O ângulo de ligação ideal é 180 °.
Você pode usar estruturas de Lewis para prever geometria molecular, mas é melhor verificar essas previsões experimentalmente. Vários métodos analíticos podem ser usados para criar imagens de moléculas e aprender sobre sua absorvância vibracional e rotacional. Os exemplos incluem cristalografia de raios-x, difração de nêutrons, espectroscopia de infravermelho (IR), espectroscopia Raman, difração de elétrons e espectroscopia de microondas. A melhor determinação de uma estrutura é feita em baixa temperatura, porque o aumento da temperatura fornece às moléculas mais energia, o que pode levar a alterações de conformação. A geometria molecular de uma substância pode ser diferente dependendo se a amostra é um sólido, líquido, gás ou parte de uma solução.