Vad är ett ensamt par?
Ett ensamt par refererar till ett par elektroner i valensskalet hos en atom som inte är bundna till en annan atom eller molekyl. Eftersom endast de elektronerna i valens eller yttre skal av en atom deltar i bindning, studeras ensamma par i kemi för att redogöra för olika former av molekyler med samma antal bindningar. Eftersom elektroner avvisar varandra kommer molekyler som har centrala atomer med ett ensamt par att formas annorlunda än de som inte gör det.
Elektroner kretsar kring en atomkärnan i olika skal. Varje skal kan innehålla ett visst antal atomer, och elektroner går hela tiden i par och snurrar i motsatta riktningar. Elektronerna i det yttre skalet av atomen, kallad valensskalet, kan delas med andra atomer för att bilda bindningar och skapa molekyler. I vissa molekyler är alla valensskalelektroner i den centrala atomen bundna till en annan atom, men i andra är endast några bundna. Ett par elektroner i en atom som inte är bundna till en annan atom kallas ett ensamt par.
Inom kemi studeras lånepar eftersom de påverkar hur vissa molekyler formas, vilket i sin tur kan påverka hur molekylerna beter sig. Förklarade av valensskalets elektronparsavstötningsteori (VSEPR), avvisar elektroner naturligt varandra, som står för olika molekylers former. Till exempel består berylliumklorid (BrCl2) av en berylliumatom bunden till två kloratomer. Varje kloratom är fäst till berylliumatomen av ett par berylliums elektroner genom kovalent bindning. Eftersom inga obundna elektroner finns kvar i valensskalet, är de längst ifrån varandra elektronerna som innehar kloratomerna rör sig från varandra 180 °, vilket skapar en linjär molekyl.
Tennklorid (SnCl 2 ) har emellertid ett lånepar av elektroner. Precis som berylliumklorid har tennklorid två kloratomer bundna till en tennatom av elektronpar. Till skillnad från berylliumklorid har tennklorid ytterligare ett obundat par elektroner, ett ensamt par, också i valensskalet. Detta resulterar i att tennkloridmolekylen har en böjd form eftersom alla tre elektronpar försöker röra sig ett maximalt avstånd från varandra.
Den resulterande vinkeln mellan kloridatomerna bör då vara 120 °. Vetenskaplig forskning har dock upptäckt att det faktiskt är 95 °. Denna skillnad är ett resultat av låneparets omloppsbana. Omloppet hos ett lånepar är större än omloppet för ett bundet par, vilket leder till att vinkeln mellan atomer blir mindre.