Skip to main content

คู่โดดเดี่ยวคืออะไร?

คู่เดียวอ้างอิงคู่ของอิเล็กตรอนในเปลือกวาเลนซ์ของอะตอมซึ่งไม่ได้ถูกผูกมัดกับอะตอมหรือโมเลกุลอื่นเนื่องจากมีเพียงอิเล็กตรอนเหล่านั้นในวาเลนซ์หรือด้านนอกเปลือกหอยของอะตอมมีส่วนร่วมในการเชื่อมจึงมีการศึกษาคู่ที่โดดเดี่ยวในเคมีเพื่ออธิบายถึงรูปร่างที่แตกต่างกันของโมเลกุลที่มีจำนวนพันธะเท่ากันเนื่องจากอิเล็กตรอนขับไล่ซึ่งกันและกันโมเลกุลที่มีอะตอมกลางที่มีคู่โดดเดี่ยวจะมีรูปร่างแตกต่างจากที่ไม่ได้

อิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียสของอะตอมในเปลือกหอยต่างๆเปลือกแต่ละตัวสามารถเก็บอะตอมจำนวนหนึ่งได้และอิเล็กตรอนมักจะโคจรเป็นคู่หมุนไปในทิศทางตรงกันข้ามอิเล็กตรอนในเปลือกนอกของอะตอมที่เรียกว่าเชลล์วาเลนซ์อาจถูกแชร์กับอะตอมอื่น ๆ เพื่อสร้างพันธะและสร้างโมเลกุลในโมเลกุลบางตัวอิเล็กตรอนทั้งหมดในอะตอมกลางจะถูกผูกมัดกับอะตอมอื่น แต่ในส่วนอื่น ๆ บางส่วนเท่านั้นที่ถูกผูกมัดอิเล็กตรอนคู่หนึ่งในอะตอมที่ไม่ได้ถูกผูกมัดกับอะตอมอื่นเรียกว่าคู่โดดเดี่ยว

ในเคมีอธิบายโดยทฤษฎี Valence Shell Electron Paul Pauls (VSEPR) อิเล็กตรอนตามธรรมชาติผลักดันซึ่งกันและกันซึ่งเป็นรูปทรงของโมเลกุลต่าง ๆตัวอย่างเช่นเบริลเลียมคลอไรด์ (BRCL 2 ) ประกอบด้วยอะตอมเบริลเลียมที่ผูกพันกับอะตอมคลอรีนสองอะตอมแต่ละอะตอมคลอรีนติดอยู่กับอะตอมเบริลเลียมโดยอิเล็กตรอนเบริลเลียมคู่หนึ่งผ่านพันธะโควาเลนต์เนื่องจากไม่มีอิเล็กตรอนที่ไม่มีการยึดติดอยู่ในเปลือกเวลเลนส์ออกจากกันมากที่สุดอิเล็กตรอนที่ถืออะตอมคลอรีนสามารถเคลื่อนที่จากกันและกันได้คือ 180 deg;, การสร้างโมเลกุลเชิงเส้นดีบุกคลอไรด์ (SNCL 2 )คู่ของอิเล็กตรอนเช่นเดียวกับเบริลเลียมคลอไรด์ดีบุกคลอไรด์มีอะตอมคลอรีนสองอะตอมที่ผูกมัดกับอะตอมดีบุกโดยคู่อิเล็กตรอนซึ่งแตกต่างจากเบริลเลียมคลอไรด์ดีบุกคลอไรด์มีอิเล็กตรอนคู่เพิ่มเติมที่ไม่มีการดัดแปลงคู่เดียวในเปลือกวาเลนซ์เช่นกันสิ่งนี้ส่งผลให้โมเลกุลดีบุกคลอไรด์มีรูปร่างโค้งงอเนื่องจากคู่อิเล็กตรอนทั้งสามพยายามที่จะย้ายระยะห่างสูงสุดจากกันและกันมุมที่เกิดขึ้นระหว่างอะตอมคลอไรด์ควรเป็น 120 deg;การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่าจริง ๆ แล้ว 95 deg;,ความคลาดเคลื่อนนี้เป็นผลมาจากคู่สินเชื่อวงโคจรของคู่สินเชื่อมากกว่าวงโคจรของคู่ที่ถูกผูกมัดซึ่งนำไปสู่มุมระหว่างอะตอมที่เล็กกว่า