Molekül, birbirine bağlı gruplar halindeki atomların oluşturduğu kimyasal bileşiklerin en küçük temel yapısına verilen addır. Diğer bir ifadeyle bir molekül bir bileşiği oluşturan atomların eşit oranlarda bulunduğu en küçük birimdir. Moleküller yapılarında birden fazla atom içerirler. Bir molekül aynı iki atomun bağlanması sonucu ya da farklı sayılarda farklı atomların bağlanması sonucunda oluşabilirler. Bir su molekülü 3 atomdan oluşur; iki hidrojen ve bir oksijen. Bir hidrojen peroksit molekülü iki hidrojen ve 2 oksijen atomundan oluşur. Diğer taraftan bir kan proteini olan gamma globulin 1996 sayıda atomdan oluşmakla birlikte sadece 4 çeşit farklı atom içerir; hidrojen, karbon, oksijen ve nitrojen. Molekülleri oluşturan kimyasal bağlara Moleküler bağlar denir. Bunlar kovalent, iyonik ve metalik bağlardır.
Değerlik kabuğu elektron çifti itmesi kuralları moleküllerin şekillerini tahmin etmede kullanılır ve değerlik elektron çiftlerinin birbirlerini elektrostatik kuvvetle itmesi temeline dayanır. Teorinin yaratıcısı olan bilim adamlarına atfen Gillespie–Nyholm teorisi olarak da adlandırılır. "VSEPR" kısaltması kimi zaman "vespır" olarak da telaffuz edilebilir.
Teoriye göre atomları çevreleyen değerlik elektron çiftleri birbirlerini iterek aralarındaki itme kuvvetini en aza indirirler ve böylece moleküle şeklini verirler. Merkez atoma bağlı atomların sayısı ile bağ yapmamış elektron çiftlerinin sayısının toplamı sterik numarayı verir.
Moleküler geometri molekülleri oluşturan atomların üç boyutlu uzaydaki dizilişidir. Kimyasal aktiflik, kimyasal polarite, faz, renk, manyetizma, biyolojik aktiflik gibi maddenin birçok özelliğini tanımlar. Atomların birbirleriyle oluşturduğu bağların arasındaki açı molekülün geri kalanıyla bağlantılıdır.
Bikarbonat, inorganik kimyada, (IUPAC-önerilen isim: hidrojen karbonat) karbonik asitin protonsuzlaştırılmasındaki bir ara yapı. HCO3− kimyasal formülene sahip moleküler iyondur.
Perksenatlar, ksenonun oluşturduğu XeO4-6 anyonunu içeren tuzlardır. Bu tuzlar, Raman saçılmasıyla belirlenen sekiz yüzlü moleküler geometri yapısına sahip olup oksijen-ksenon-oksijen bağ açıları 87° ile 93° arasında değişkenlik gösterir. Ksenon ile oksijen arasındaki bağın uzunluğu ise X ışını kristalografisi tarafından 1,875 Å olarak belirlenir.
Karşıt bağlayıcı moleküler orbital, iki atom arasındaki kimyasal bağı zayıflatan ve molekülün enerjisini arttırmaya yardım eden bir tür moleküler orbitaldir. Bu tür orbitaller, atom çekirdekleri arasındaki bağlanma bölgelerinde bir ya da birden fazla düğüm bulundurur. Orbitalteki elektronların yoğunluğu, bağlanma bölgesinin dış kısmında yoğunlaşmış olup; bir atm çekirdeğini diğerinden uzaklaştırmaya çalışarak iki atom arasında bir itici güç sağlar.
Kimyada, doğrusal moleküler geometri 180°'lik bir açıya yerleştirilmiş diğer iki atoma bağlanmış merkezi bir atom etrafındaki geometriyi tarif eder. Asetilen (HC≡CH) gibi doğrusal organik moleküller genellikle karbon merkezleri için sp orbital hibridizasyonu teşvik edilerek tarif edilir.
Kimyada, " açısal" ya da "bükülmüş" terimi bazı moleküllere moleküler geometrilerini tanımlamak için kullanılabilir. Oksijen gibi bazı atomlar, Elektron dizilimi nedeniyle hemen hemen her zaman iki (veya daha fazla) kovalent bağını doğrusal olmayan yönlerde ayarlarlar. Su (H2O), analoglarının yanı sıra açısal bir molekül örneğidir. İki hidrojen atomu arasındaki bağ açısı yaklaşık olarak 104,45°'dir. Doğrusal olmayan geometri genel olarak sadece ana grup elementleri içeren diğer üç atomlu molekülleri ve iyonlar için gözlemlenir, belirgin örnekler: Azot dioksit (NO2), kükürt diklorür (SCL2) ve metilen (CH2).
Kimyada, üçgen düzlemsel, merkezde bir atom ve birer üçgenin köşelerinde üç atom olan ve hepsi bir düzlemde çevresel atomlar olarak bulunduğu bir moleküler geometri modelidir. İdeal bir üçgen düzlemsel türde, üç ligand aynıdır ve bütün bağ açıları 120°'dir. Bu türler D3h nokta grubuna aittir. Üç ligandın aynı olmaadığı H2CO gibi moleküller, bu ideal geometri sapma gösterir. Üçgen düzlemsel bir şekle sahip moleküller arasında boron triflorür (BF3), formaldehit (H2CO), fosgen (COCl2) ve kükürt trioksit (SO3) bulunmaktadır. Üçgen düzlem geometrisi olan bazı iyonlar arasında nitrat (NO3-), karbonat (CO3−2) ve guanidinyum (C(NH2)3+)) bulunmaktadır. Organik kimyada, üçgen düzlemsel olarak karbon merkezlerine üç bağlı atomun bulunduğu moleküller çoğunlukla sp2 hibridizasyona sahip olarak tarif edilmiştir.
Kimyada üçgen piramit, apekste bir atomun ve dört yüzlüyü andıran üçgen temelin köşelerinde üç atomun bulunduğu moleküler geometridir (dörtyüzlü moleküler geometri ile karıştırılmamalıdır). Köşelerdeki üç atomun hepsi aynı olduğunda, molekül C3v nokta grubuna aittir. Üçgen piramit geometrisi olan bazı moleküller ve iyonlar; azot grubu hidritler (XH3), ksenon trioksit (XeO3), klorat iyonu ClO3- ve sülfit iyonu SO3−2. Organik kimyada, üçgen piramit geometriye sahip moleküller bazen sp3 hibridize olarak açıklanmaktadır. AXE yöntemi için Vsepr teori sınıflandırması AX3E1'dir.
Kimyada, T-şeklindeki moleküler geometri, merkezi bir atomun üç liganda sahip olduğu bazı moleküllerin yapılarını açıklar. Normalde, üç koordineli bileşikler üçgen düzlemsel veya piramidal geometrileri kullanır. T-şekilli moleküllerin örnekleri arasında, halojen triflorürler vardır, örneğin ClF3.
Dörtyüzlü veya tetrahedral molekül geometrisi, merkezi atomun, dört yüzlünün ortasında, dört köşede ise sübstitüentlerin yer aldığı molekül geometrisidir. Bağ açıları, dört sübstitüent aynı olduğunda (örn. metan CH4 ya da daha ağır analogları) cos−1 (-⅓) = 109,4712206 ...° ≈ 109.5° olur. Metan veya diğer simetrik yüzlü moleküller Td nokta grubuna aittir, ama dörtyüzlü moleküller genellikle düşük simetriye sahiptir. Tetrahedral moleküller kiral olabilir.
Kimyada, kepli kare antiprizmatik moleküler geometri, bir jiro-uzatılmış kare piramidin köşelerini tanımlayan dokuz atomun, atom gruplarının veya ligandların merkezi bir atomun etrafına yerleştirildiği bileşiklerin şeklini tanımlar.
Kimyada, üç kepli üçgen prizmatik moleküler geometri, dokuz atomun, atom grubunun veya ligandın merkezi bir atomun etrafına yerleştirildiği, üçgenselleştirilmiş üçgen bir prizmanın köşelerini tanımlayan bileşiklerin şeklini açıklar.
Kimyada, çift kepli üçgen prizmatik moleküler geometri, sekiz atom, atom grupları veya ligand gruplarının, çift-taraflı bir üçgen prizmanın köşelerini tanımlayan merkezi bir atomun etrafına yerleştirildiği bileşiklerin şeklini açıklar. Bu şekil, C2v olan simetri ile birlikte, okta-koordine geçiş metali kompleksleri için kare antiprizma ve onikiyüzlü ile birlikte üç genel biçimlerinden bir tanesidir.
Molibdik asit, molibden trioksit ve ilgili türlerin hidratlanmış formlarını ifade eder. Monohidrat (MoO3·H2O) ve dihidrat (MoO3·2H2O) iyi karakterize edilir. Sarı diyamanyetik katılardır.
Kare düzlemsel moleküler geometri, bazı bileşiklerde görülen ve molekülleri oluşturan atomların, merkezdeki bir atomun çevresinde bir kare oluşturacak şekilde bağlandığı moleküler geometri çeşididir. Trans- ve cis-PtCl2(NH3)2 bileşiklerinde gözlemlediği yapının ardından Alfred Werner tarafından ortaya atılmıştır.
Kimyasal yapının belirlemesi, bir kimyagerin hedef molekülün moleküler geometrisini ve -uygun ve gerekli olduğunda- elektronik yapısını belirlemesini içerir. Moleküler geometri, bir moleküldeki atomların uzamsal düzenini ve atomları bir arada tutan kimyasal bağları ifade eder ve yapısal formüller ile moleküler modeller kullanılarak temsil edilebilir; eksiksiz elektronik yapı açıklamaları, bir molekülün moleküler orbitallerinin konumunun belirlenmesini içerir. Yapı belirleme, çok basit moleküllerden çok karmaşık olanlara kadar bir dizi hedefe uygulanabilir.
Kimyada, oktahedral moleküler geometri, bir oktahedronun köşelerini tanımlayan, merkezi bir atom etrafında simetrik olarak düzenlenmiş altı atomlu bileşiklerin veya atom gruplarının veya ligandların şeklini tanımlar. Oktahedronun sekiz yüzü vardır, dolayısıyla octa ön ekini alır. Oktahedron, Platonik katılardan biridir, ancak oktahedral moleküller tipik olarak merkezlerinde bir atom içerir ve ligand atomları arasında bağ yoktur. Mükemmel bir oktahedron Oh nokta grubuna aittir. Oktahedral bileşiklerin örnekleri arasında kükürt hekzaflorür SF6 ve molibden hekzakarbonil Mo (CO)6 gösterilebilir. "Oktahedral" terimi, kimyagerler tarafından, merkezi atoma olan bağların geometrisine odaklanarak ve ligandların kendi aralarındaki farklılıkları dikkate almadan biraz gevşek bir şekilde kullanılır. Örneğin, N-H bağlarının oryantasyonu nedeniyle matematiksel anlamda oktahedral olmayan [Co(NH3)6]3+, oktahedral olarak adlandırılır.
Koordinasyon geometrisi, merkezî atom etrafındaki atomlar tarafından tanımlanan geometrik modeldir. Terim, çeşitli yapıların gözlendiği inorganik kimya alanında yaygın olarak kullanılır. Koordinasyon geometrisi, metal merkezine bağlı ligandların türüne değil sayısına ve konumlarına bağlıdır. Bağlanan atomların sayısı koordinasyon numarasıdır. Geometrik desen, çokyüzlünün köşelerinin ligandlardaki koordine eden atomların merkezleri olduğu bir çokyüzlü olarak tanımlanabilir.
