रसायन विज्ञान में संकरण

रसायन विज्ञान का कक्षीय मॉडल

• कक्षीय मॉडल भौतिकी में सबसे आधुनिक परमाणु मॉडल है और रसायन विज्ञान (07/2013 तक)।
• ऑर्बिटल्स परमाणु नाभिक के चारों ओर इलेक्ट्रॉनों की संभाव्यता सीमा का वर्णन करते हैं।
• विभिन्न प्रकार के कक्षक हैं: सबसे सरल s और p कक्षक हैं।
• s कक्षक गोलाकार होते हैं, जिसका अर्थ है कि वे गोलाकार हैं। p ऑर्बिटल्स डम्बल के आकार के होते हैं।
• आपके पास हर अवधि के साथ आवर्त सारणी जैसे-जैसे तत्व नीचे जाते हैं, नाभिक के चारों ओर एक इलेक्ट्रॉन खोल जुड़ जाता है और एक शेल में एक एस, तीन पी और संभवतः अन्य अधिक जटिल ऑर्बिटल्स होते हैं।


परमाणु मॉडल - सरलता से समझाया गया

विभिन्न तत्वों के रसायन विज्ञान को समझने के लिए यह जानना होगा कि परमाणु कैसे...

• तीन पी ऑर्बिटल्स प्रति शेल अंतरिक्ष में उनके उन्मुखीकरण में भिन्न होते हैं - एक एपी प्रत्येक की बात करता है_एक्स-, पी_आप- और पी_जेड-कक्षीय। लेकिन सबका एक ही है ऊर्जा, उन्हें पतित कहा जाता है।
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• प्रत्येक कक्षक को अधिकतम दो इलेक्ट्रॉनों के साथ कब्जा किया जा सकता है, जो कि उनके स्पिन में भिन्न होते हैं।

मीथेन के उदाहरण का उपयोग कर संकरण

• रसायन विज्ञान में संकरण की व्याख्या करने के लिए उत्कृष्ट उदाहरण मीथेन अणु CH. है₄.
• कार्बन परमाणु में चार संयोजकता कक्षक होते हैं - 2s कक्षक और तीन 2p कक्षक। इसका इलेक्ट्रॉन विन्यास 1s²2s²2p² है।
• मीथेन में, चार हाइड्रोजन परमाणु कार्बन परमाणु से बंधे होते हैं। सभी एच-सी-एच-कोण १०९.५ ° (आदर्श चतुष्फलकीय कोण) हैं और सभी चार सीएच दूरियाँ १०८.७ बजे लंबी हैं। लेकिन यह कैसे संभव है कि चार हाइड्रोजन परमाणु समान रूप से बंधे हों, हालांकि बांड के लिए कार्बन परमाणु द्वारा दो प्रकार के ऑर्बिटल्स प्रदान किए जाते हैं?
• इसका समाधान ऑर्बिटल्स को हाइब्रिड करना है। गोलाकार 2s कक्षीय और तीन डम्बल के आकार के 2p कक्षक मिश्रित होते हैं और चार समान sp³ कक्षक उत्पन्न होते हैं। sp³ ऑर्बिटल्स भी डम्बल के आकार के होते हैं, लेकिन डम्बल का एक पक्ष दूसरे की तुलना में काफी बड़ा होता है। इसके अलावा, नव निर्मित sp³ ऑर्बिटल्स में सभी समान ऊर्जा होती है, जो s ऑर्बिटल्स की ऊर्जा और p ऑर्बिटल्स (हाइब्रिड ऑर्बिटल्स पतित हैं) के बीच स्थित होती है।
• कार्बन परमाणु का प्रत्येक sp³ कक्षक अब C-H आबंध के लिए उपलब्ध है, और इसी प्रकार सभी बंध भी हैं समान कक्षकों द्वारा बनते हैं, वे सभी समान लंबाई के होते हैं और एक ही कोण बनाते हैं ए।
• s और p ऑर्बिटल्स अन्य संकरणों में भी प्रवेश कर सकते हैं: एक s और दो p ऑर्बिटल्स तीन sp² ऑर्बिटल्स बनाते हैं और एक s और एक p ऑर्बिटल्स दो sp ऑर्बिटल्स बनाते हैं। s और p से सभी हाइब्रिड ऑर्बिटल्स डंबल के आकार के होते हैं, केवल दो हिस्सों के बीच के आकार में अंतर भिन्न होता है।