Elektronenpaar-Abstoßungsmodell, VSEPR-Modell (Abk. von engl. valence shell electron pair repulsion model), eine Modellvorstellung zur qualitativen Deutung der Molekülstruktur, die davon ausgeht, daß die Gestalt eines AX_mE_n-m-Moleküls weitgehend durch die abstoßende Wechselwirkung von Elektronenpaaren der Valenzschale des Zentralatoms A bestimmt wird. Dabei symbolisieren m die Anzahl der Ligandenatome X, E einsame Elektronenpaare und n die Anzahl der Valenzelektronenpaare des Zentralatoms in diesen Molekülen. Ausgehend von den ersten Modellansätzen von Sidgewick und Powell (1940) wurde das E. im wesentlichen durch Gillespie und Nyholm (1967) zur Vorhersage von Molekülstrukturen hauptsächlich anorganischer Verbindungen der Hauptgruppenelemente ausgebaut. Die Grundannahme des E. besteht darin, daß sich entsprechend dem Pauli-Prinzip Elektronenpaare in einer Valenzschale in möglichst großem Abstand voneinander anordnen. Damit ergeben sich für n = 2, 3, ... 6 Valenzelektronenpaare des Zentralatoms A in Molekülen des Typs AX_mE_n-m die in der Abb. dargestellten energetisch günstigen Anordnungsmöglichkeiten sowie die daraus folgenden Molekülstrukturen. Bei den Molekülen AX_mE_n-m treten gegenüber den entsprechenden AX_m-Molekülen (m = n) Abweichungen in den Bindungswinkeln auf. So nehmen z. B. die Bindungswinkel in den Molekülen CH₄ (109,5°), NH₃ (107,3°) und H₂O (104,5°) in der angegebenen Weise ab. Die Verringerung des Bindungswinkels wird im E. darauf zurückgeführt, daß einsame Elektronenpaare im Vergleich zu Bindungselektronenpaaren mehr Raum beanspruchen. Daher nehmen auch einsame Elektronenpaare bei alternativen Anordnungsmöglichkeiten solche Positionen ein, wo die Wechselwirkung mit anderen Elektronenpaaren möglichst gering ist, z. B. die äquatorialen Positionen bei einer trigonalen Bipyramide (Abb.). Bei der Betrachtung von Molekülen mit Mehrfachbindungen, z. B. COCl₂ und HCN, werden die zwei bzw. drei Elektronenpaare der Doppel- bzw. Dreifachbindung bezüglich des Aufenthaltsraumes wie ein Elektronenpaar behandelt. Der Raumbedarf dieser Mehrelektronenräume liegt zwischen dem eines Bindungselektronenpaares und dem eines einsamen Elektronenpaares. In der Tab. sind für einige Moleküle des Typs AX_mE_n-m die nach dem E. resultierenden Molekülgeometrien angegeben.

Elektronenpaar-Abstoßungsmodell. Tab.: Gestalt der Moleküle AX_mE_n-m.

Elektronenpaar-Abstoßungsmodell. Abb.: Energetisch bevorzugte Anordnungen von n Elektronenpaaren in Molekülen AX_mE_n-m.