ჰიბრიდიზაცია ქიმიაში

instagram viewer

ქიმიაში მნიშვნელოვანი მოდელი მრავალი მოლეკულის ფორმის ახსნისთვის არის ჰიბრიდიზაცია ორბიტული მოდელის კონტექსტში. ამ სტატიაში ჰიბრიდიზაცია აიხსნება მეთანის მოლეკულის გამოყენებით.

მეთანის მოლეკულა ჰიბრიდიზაციის წყალობით იდეალური ტეტრაედრია.
მეთანის მოლეკულა ჰიბრიდიზაციის წყალობით იდეალური ტეტრაედრია.

ქიმიის ორბიტალური მოდელი

  • ორბიტალური მოდელი არის ყველაზე თანამედროვე ატომური მოდელი ფიზიკაში და ქიმია (07/2013 წლის მდგომარეობით).
  • ორბიტალები აღწერენ ელექტრონების ალბათობის დიაპაზონს ატომური ბირთვის გარშემო.
  • არსებობს სხვადასხვა სახის ორბიტალები: უმარტივესი s და p ორბიტალებია.
  • s ორბიტალები სფერულია, რაც იმას ნიშნავს, რომ ისინი სფერულია. p ორბიტალები ჰანტელის ფორმისაა.
  • ყოველი პერიოდის განმავლობაში Პერიოდული ცხრილი როდესაც ელემენტები იშლება, ელექტრონის გარსი ემატება ბირთვის გარშემო და გარსი შედგება ერთი s, სამი p და შესაძლოა სხვა უფრო რთული ორბიტალებისგან.
  • ატომური მოდელი - უბრალოდ ახსნილი

    სხვადასხვა ელემენტების ქიმიის გასაგებად, თქვენ უნდა იცოდეთ როგორ ატომები ...

  • სამი p ორბიტალი თითო ჭურვი განსხვავდება მათი ორიენტაციის სივრცეში - ერთი საუბრობს p თითოეულზეx-, გვy- და გვ-ორბიტალური. მაგრამ მათ ყველას ერთნაირი აქვთ ენერგია, მათ დეგენერატი ეწოდება.
  • თითოეული ორბიტა შეიძლება დაიკავოს მაქსიმუმ ორი ელექტრონით, რომლებიც უნდა განსხვავდებოდეს მათ ბრუნვაში.

ჰიბრიდიზაცია მეთანის მაგალითის გამოყენებით

  • ქიმიაში კლასიკური მაგალითია ჰიბრიდიზაციის ახსნა არის მეთანის მოლეკულა CH4.
  • ნახშირბადის ატომს აქვს ოთხი ვალენტობის ორბიტალი - 2s ორბიტა და სამი 2p ორბიტალი. მისი ელექტრონის კონფიგურაციაა 1s²2s²2p².
  • მეთანში წყალბადის ოთხი ატომი მიმაგრებულია ნახშირბადის ატომთან. ყველა H-C-H-კუთხე არის 109.5 ° (იდეალური ოთხკუთხედის კუთხე) და ოთხივე C-H დისტანცია არის საღამოს 108.7. მაგრამ როგორ არის შესაძლებელი, რომ წყალბადის ოთხი ატომი იდენტურად არის დაკავშირებული, თუმცა ობლიგაციებისთვის ნახშირბადის ატომით უზრუნველყოფილია ორი სახის ორბიტალი?
  • გამოსავალი არის ორბიტალების ჰიბრიდიზაცია. სფერული 2s ორბიტა და სამი dumbbell ფორმის 2p ორბიტალები შერეული და ოთხი იდენტური sp³ ორბიტალები წარმოიქმნება. sp³ ორბიტალებიც ჰგავს ჰანტელებს, მაგრამ ჰანტელის ერთი მხარე მნიშვნელოვნად აღემატება მეორეს. გარდა ამისა, ახლადშექმნილ sp³ ორბიტალებს აქვთ ერთი და იგივე ენერგია, რომელიც მდებარეობს s ორბიტალებისა და p ორბიტალების ენერგიას შორის (ჰიბრიდული ორბიტალები გადაგვარებულია).
  • ნახშირბადის ატომის ყველა sp ორბიტა ახლა ხელმისაწვდომია C-H ბმისთვის და ასევე ყველა ობლიგაცია წარმოიქმნება ერთი და იგივე ორბიტალებით, ისინი ყველა ერთნაირი სიგრძისაა და ქმნიან ერთსა და იმავე კუთხეს ა
  • s და p ორბიტალებს ასევე შეუძლიათ შევიდნენ სხვა ჰიბრიდიზაციებში: ერთი s და ორი p ორბიტალები ქმნიან სამ sp ორბიტალს და ერთი s და ერთი p ორბიტალები ქმნიან ორ sp ორბიტალს. S და p– დან ყველა ჰიბრიდული ორბიტალი ჰანტელის ფორმისაა, მხოლოდ ზომის განსხვავება ორ ნახევარს შორის მერყეობს.

რამდენად გამოგადგებათ ეს სტატია?

click fraud protection