Model odpychania się par elektronowych powłoki walencyjnej (ang. Valence Shell Electron Pair Repulsion- VSEPR) opiera się na założeniu, że zarówno wiążące jaki niewiążące elektrony w powłoce walencyjnej się odpychają. Dla ksztaltu cząsteczki najwazniejsze jest że elektrony w powłoce walencyjnej zajmowac bedą możliwie najwiekszej odległości od siebie. Model ten na ogół umożliwia poprawne przewidywanie ksztaltu cząsteczek prostych zbudowanych z pierwiastków grup głównych.
Korzystanie z modelu VSEPR polega na:
1) rozstrzygnięciu, które atomy połączone są wiązaniami
2)narysowaniu wzoru strukturalnego w celu okresleniu ogólnej liczby par elektronowych wokół atomu
3)ustaleniu położenia elektronów stosując założenie gemometri wynikające z maksymalnych odległości par elektronowych
Zasady geometrii modelu VSEPR opierają się natomiast na nastepujących regulach:
- pary elektronów walencyjnych zajmują takie miejsce w przestrzeni aby odleglości między nimi były maksymalne
- niewiązące pary elektronowe znajdują się bliżej atomu centralnego dlatego wywierają silniejszy wplyw odpychajacy
- jesli w czasteczce występują wiązania wielokrotne (w ich utworzenie zaangazowane jest 4 lub 6 elektronów) zachowują się one tak jakby stanowily jedną parę, należy jednak pamiętać że wplyw odpychający bedzie silniejszy niż dwóch elektronów wiązania pojedyńczego
- wraz ze wzrostem róznicy elektroujemności atomu centralnego i atomów skrajnych, wiące elektrony ulegją przesunięcu w stronę elektroujemnych atomów skrajnych, a co za tym idzie odpychają słabiej pozostale pary elektronowe
Według notacji przyjętej w metodzie VSEPR:
1) cząsteczka w której wszystkie pary elektronów tworzą wiaznia zapisujemy jako AXn, gdzie A to atom centralny, X to atom skrajny, n to ilość par elektronów tworzących wiązanie przykladem takiej cząsteczki moze byc CH4 według przyjetej notacji AX4
2) w przypadku występowania wolnych par elektronowych cząsteczke zapisujemy jako AXnEm, gdzie A to atom centralny, X to atom skrajny, n to ilość par elektronów tworzących wiązanie, E oznacza wolne pary elektronowe, m to ilość wolnych par elektronowych przy atomie centralnym np. NH3 zapisujemy jako AX3E, natomiast H2O zapisujemy jako AX2E2
Ponizej przedstawiono przykłady geometrii cząsteczki w zależności od ilosci grup elektronowych i ilosci wolnych par elektronowych wyznaczonych na podstawie wzoru Lewisa.
Dla cząsteczki z 2 grupami elektronowymi i bez wolnych par symetria układu jest linowa, kąt pomiedzy wiązaniami to 180º.
AX2
Dla cząsteczki z 3 grupami elektronowymi i bez wolnych par symetria układu jest trójkątna płaska, kąt pomiedzy wiązaniami to 120º.
AX3
Dla cząsteczki z 3 grupami elektronowymi i jedną wolną parą symetria układu jest kątowa płaska, kąt pomiedzy wiązaniami wynosi mniej niż 120º.
AX2E
Dla cząsteczki z 4 grupami elektronowymi ibez wolnych par symetria układu jest tetraedryczna, kąt pomiedzy wiązaniami wynosi mniej niż 109,5º.
AX4
Dla cząsteczki z 4 grupami elektronowymi i jedną wolną parą symetria układu jest opisywana piramidą trygonalną, kąt pomiedzy wiązaniami wynosi mniej niż 107º.
AX3E
Dla cząsteczki z 4 grupami elektronowymi i dwiema wolnymi parami symetria układu jest kątowa, kąt pomiedzy wiązaniami wynosi mniej niż 105º.
AX2E2