ნახშირბადის ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაცია. ორგანული ქიმიის ძირითადი ცნებები. ჰიბრიდიზაცია

ჰიბრიდიზაციაჰიპოთეტური შერევის პროცესს უწოდებენ სხვადასხვა სახის, მაგრამ მოცემული ატომის ორბიტალები, რომლებიც ენერგიით ახლოს არიან ახალი (ჰიბრიდული 1) ორბიტალების იგივე რაოდენობის გამოჩენით, ენერგიითა და ფორმით იდენტური.

ჰიბრიდიზაცია ატომური ორბიტალებიხდება კოვალენტური ბმების წარმოქმნის დროს.

ჰიბრიდულ ორბიტალებს აქვთ სამგანზომილებიანი ასიმეტრიული ფიგურის ფორმა რვა, ძლიერ წაგრძელებული ატომის ბირთვის ერთ მხარეს: .

ეს ფორმა იწვევს ჰიბრიდული ორბიტალების უფრო ძლიერ გადახურვას სხვა ატომების ორბიტალებთან (სუფთა ან ჰიბრიდული), ვიდრე სუფთა ატომური ორბიტალების შემთხვევაში და იწვევს უფრო ძლიერი კოვალენტური ბმების წარმოქმნას. მაშასადამე, ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაციაზე დახარჯული ენერგია უფრო მეტია, ვიდრე კომპენსირებულია ენერგიის განთავისუფლებით, ჰიბრიდული ორბიტალების მონაწილეობით უფრო ძლიერი კოვალენტური ბმების წარმოქმნის გამო. ჰიბრიდული ორბიტალების სახელწოდება და ჰიბრიდიზაციის ტიპი განისაზღვრება ჰიბრიდიზაციაში მონაწილე ატომური ორბიტალების რაოდენობისა და ტიპის მიხედვით, მაგალითად: sp-, sp 2 -, sp 3 -, sp 2 - ანsp 3 2 -ჰიბრიდიზაცია.

ჰიბრიდული ორბიტალების ორიენტაცია და, შესაბამისად, მოლეკულის გეომეტრია დამოკიდებულია ჰიბრიდიზაციის ტიპზე. პრაქტიკაში, ჩვეულებრივ, შებრუნებული პრობლემა წყდება: ჯერ ექსპერიმენტულად დგინდება მოლეკულის გეომეტრია, რის შემდეგაც აღწერილია მის ფორმირებაში მონაწილე ჰიბრიდული ორბიტალების ტიპი და ფორმა.

sp -ჰიბრიდიზაცია. ორი ჰიბრიდი sp- ურთიერთ მოგერიების შედეგად ორბიტალები განლაგებულია ატომის ბირთვთან მიმართებაში ისე, რომ მათ შორის კუთხე არის 180° (სურ. 7).

ბრინჯი. 7. ორმხრივი მდებარეობა ორის სივრცეში sp- ერთი ატომის ჰიბრიდული ორბიტალები: A -ზედაპირები, რომლებიც ფარავს სივრცის იმ უბნებს, სადაც ელექტრონის არსებობის ალბათობა 90%-ია; ბ -პირობითი სურათი.

ჰიბრიდული ორბიტალების ამ განლაგების შედეგად, AX 2 შემადგენლობის მოლეკულებს, სადაც A არის ცენტრალური ატომი, აქვთ ხაზოვანი სტრუქტურა, ანუ სამივე ატომის კოვალენტური ბმები განლაგებულია ერთსა და იმავე სწორ ხაზზე. მაგალითად, სახელმწიფოში sp- ჰიბრიდიზაცია, BeCl 2 მოლეკულაში ბერილიუმის ატომის ვალენტური ორბიტალები განლაგებულია (სურ. 8). ხაზოვანი კონფიგურაციის გამო sp- მოლეკულებს BeH 2, Be(CH 3) 2, ZnCl 2, CO 2, HC≡N და რიგ სხვა მოლეკულებს ასევე აქვთ ატომების ვალენტური ორბიტალების ჰიბრიდიზაცია.

ბრინჯი. 8. ბერილიუმის ქლორიდის ტრიატომური წრფივი მოლეკულა BeC1 2 (აიროვან მდგომარეობაში): 1 - 3R- Cl ატომის ორბიტალი; 2 - ორი sp- Be ატომის ჰიბრიდული ორბიტალები.

2 -ჰიბრიდიზაცია. განვიხილოთ ერთის ჰიბრიდიზაცია - და ორი R-ორბიტალები. ამ შემთხვევაში სამი ორბიტალის წრფივი კომბინაციის შედეგად წარმოიქმნება სამი ჰიბრიდული ორბიტალი 2 -ორბიტალები. ისინი განლაგებულია ერთ სიბრტყეში 120°-იანი კუთხით ერთმანეთის მიმართ (ნახ. 9). 2 -ჰიბრიდიზაცია დამახასიათებელია ბორის მრავალი ნაერთისთვის, რომელსაც, როგორც ზემოთ ავღნიშნეთ, აღგზნებულ მდგომარეობაში აქვს სამი დაუწყვილებელი ელექტრონი: ერთი. - და ორი - ელექტრონი. გადახურვისას 2 - ბორის ატომის ორბიტალები სხვა ატომების ორბიტალებთან ერთად ქმნიან სამ კოვალენტურ ბმას, სიგრძით და ენერგიით თანაბარი. მოლეკულები, რომლებშიც მდგომარეობს ცენტრალური ატომის ვალენტური ორბიტალები 2 -ჰიბრიდიზაცია, აქვს სამკუთხა კონფიგურაცია. კოვალენტურ ბმებს შორის კუთხეებია 120°. შეუძლია 2 -ჰიბრიდიზაცია არის ბორის ატომების ვალენტური ორბიტალები მოლეკულებში BF 3, BC1 3, ნახშირბადის და აზოტის ატომები ანიონებში CO 3 2 -, NO 3 -.

ბრინჯი. 9. ორმხრივი პოზიცია სამის სივრცეში 2 -ჰიბრიდული ორბიტალები.

3 -ჰიბრიდიზაცია. ძალიან გავრცელებულია ნივთიერებები, რომლებშიც ცენტრალური ატომი შეიცავს ოთხს. 3 -ორბიტალები, რომლებიც წარმოიქმნება ერთის წრფივი კომბინაციით - და სამი -ორბიტალები. ეს ორბიტალები განლაგებულია ერთმანეთის მიმართ 109˚28′ კუთხით და მიმართულია ტეტრაედრის წვეროებისკენ, რომლის ცენტრში არის ატომის ბირთვი (სურ. 10 ა).

ოთხი თანაბარი კოვალენტური ბმის ფორმირება გადახურვის გამო 3 -ორბიტალები სხვა ატომების ორბიტალებით დამახასიათებელია ნახშირბადის ატომებისა და IVA ჯგუფის სხვა ელემენტებისთვის; ეს განსაზღვრავს მოლეკულების ტეტრაედრალურ სტრუქტურას (CH 4, CC1 4, SiH 4, SiF 4, GeH 4, GeBr 4 და ა.შ.).

ბრინჯი. 10. არამაკავშირებელი ელექტრონული წყვილების გავლენა მოლეკულების გეომეტრიაზე:

- მეთანი (არა შემაკავშირებელი ელექტრონული წყვილი);

– ამიაკი (ერთი არაშემაკავშირებელი ელექტრონული წყვილი);

– წყალი (ორი არაშემაკავშირებელი წყვილი).

ჰიბრიდული ორბიტალის მარტოხელა ელექტრონული წყვილი ლეი . ყველა განხილულ მაგალითში, ჰიბრიდული ორბიტალები "დასახლებული" იყო ერთი ელექტრონებით. თუმცა ხშირია შემთხვევები, როცა ჰიბრიდულ ორბიტალს ელექტრონული წყვილი „იპყრობს“. ეს გავლენას ახდენს მოლეკულების გეომეტრიაზე. ვინაიდან არაშემაკავშირებელ ელექტრონულ წყვილზე გავლენას ახდენს მხოლოდ მისი ატომის ბირთვი, ხოლო შემაკავშირებელ ელექტრონულ წყვილზე მოქმედებს ორი ატომური ბირთვი, არაშემაკავშირებელი ელექტრონული წყვილი უფრო ახლოს არის ატომურ ბირთვთან, ვიდრე შემაკავშირებელი. შედეგად, არაშემაკავშირებელი ელექტრონული წყვილი უფრო მეტად მოგერიებს შემაკავშირებელ ელექტრონულ წყვილებს, ვიდრე ისინი ერთმანეთს. გრაფიკულად, სიცხადისთვის, დიდი მოგერიების ძალა, რომელიც მოქმედებს არაშემაკავშირებელ და შემაკავშირებელ ელექტრონთა წყვილებს შორის, შეიძლება იყოს უფრო დიდი მოცულობით გამოსახული. ელექტრონული ორბიტალიარაშემაკავშირებელი წყვილი. არაშემაკავშირებელი ელექტრონული წყვილი გვხვდება, მაგალითად, აზოტის ატომზე ამიაკის მოლეკულაში (ნახ. 10). ). შემაკავშირებელ ელექტრონულ წყვილებთან ურთიერთქმედების შედეგად, H-N-H ბმის კუთხეები მცირდება 107,78°-მდე, რეგულარული ტეტრაედრონისთვის დამახასიათებელ 109,5°-თან შედარებით.

შემაკავშირებელი ელექტრონული წყვილი განიცდის კიდევ უფრო დიდ მოგერიებას წყლის მოლეკულაში, სადაც ჟანგბადის ატომს აქვს ორი არაშემაკავშირებელი ელექტრონული წყვილი. შედეგად, H-O-H ბმის კუთხე წყლის მოლეკულაში არის 104,5° (ნახ. 10 ).

თუ არაშემაკავშირებელი ელექტრონული წყვილი, დონორ-მიმღები მექანიზმით კოვალენტური ბმის წარმოქმნის შედეგად, გადაიქცევა შემაკავშირებელ, მაშინ ამ კავშირსა და მოლეკულაში არსებულ სხვა კოვალენტურ ბმებს შორის უკუგდებული ძალები გათანაბრდება; ამ ობლიგაციებს შორის კუთხეები ასევე გასწორებულია. ეს ხდება, მაგალითად, ამონიუმის კატიონის წარმოქმნის დროს:

მონაწილეობა ჰიბრიდიზაციაში -ორბიტალები. თუ ატომის ენერგია - ორბიტალები დიდად არ განსხვავდება ენერგიებისგან - და R-ორბიტალები, მაშინ მათ შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ ჰიბრიდიზაციაში. ჰიბრიდიზაციის ყველაზე გავრცელებული ტიპი მოიცავს - ორბიტალი არის 3 2 - ჰიბრიდიზაცია, რის შედეგადაც იქმნება თანაბარი ფორმისა და ენერგიის ექვსი ჰიბრიდული ორბიტალი (სურ. 11). ), მდებარეობს ერთმანეთის მიმართ 90˚ კუთხით და მიმართულია ოქტაედრის წვეროებისკენ, რომლის ცენტრში არის ატომის ბირთვი. ოქტაედონი (სურ. 11 )არის რეგულარული რვაკუთხედი: მასში ყველა კიდე თანაბარია, ყველა სახე არის რეგულარული სამკუთხედი.

ბრინჯი. თერთმეტი. 3 2 - ჰიბრიდიზაცია

Ნაკლებად გავრცელებული 3 - ჰიბრიდიზაცია ხუთი ჰიბრიდული ორბიტალის შესაქმნელად (ნახ. 12 ), მიმართულია ტრიგონალური ბიპირამიდის წვეროებზე (სურ. 12 ). ტრიგონალური ბიპირამიდა წარმოიქმნება ორი ტოლფერდა პირამიდის საერთო ფუძით - რეგულარული სამკუთხედის შეერთებით. თამამი შტრიხები ნახ. 12 ნაჩვენებია თანაბარი სიგრძის კიდეები. გეომეტრიულად და ენერგიულად 3 - ჰიბრიდული ორბიტალი არათანაბარია: სამი „ეკვატორული“ ორბიტალი მიმართულია წვეროებისკენ. რეგულარული სამკუთხედიდა ორი „ღერძული“ - ამ სამკუთხედის სიბრტყის პერპენდიკულარულად მაღლა და ქვევით (სურ. 12). ). "ეკვატორულ" ორბიტალებს შორის კუთხეები უდრის 120°-ს, ისევე როგორც 2 - ჰიბრიდიზაცია. კუთხე "ღერძულ" და რომელიმე "ეკვატორულ" ორბიტალს შორის არის 90°. შესაბამისად, კოვალენტური ბმები, რომლებიც წარმოიქმნება "ეკვატორული" ორბიტალების მონაწილეობით, განსხვავდება სიგრძით და ენერგიით იმ ბმებისგან, რომელთა ფორმირებაშიც მონაწილეობენ "ღერძული" ორბიტალები. მაგალითად, PC1 5 მოლეკულაში „ღერძული“ ბმები არის 214 pm სიგრძისა და „ეკვატორული“ ბმები 202 pm სიგრძისა.

ბრინჯი. 12. 3 - ჰიბრიდიზაცია

ამრიგად, ატომური ორბიტალების გადახურვის შედეგად კოვალენტური ბმების გათვალისწინებით, შესაძლებელია ახსნას მიღებული მოლეკულების და იონების გეომეტრია, რაც დამოკიდებულია ატომური ორბიტალების რაოდენობასა და ტიპზე, რომლებიც მონაწილეობენ ბმების ფორმირებაში. ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაციის კონცეფცია, აუცილებელია გვესმოდეს, რომ ჰიბრიდიზაცია არის ჩვეულებრივი ტექნიკა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ნათლად ახსნათ მოლეკულის გეომეტრია AO-ების კომბინაციით.

პოლიატომური მოლეკულა იდენტური ორბიტალების გარეგნობით, რომლებიც ექვივალენტურია მათი მახასიათებლებით.

ენციკლოპედიური YouTube

    1 / 3

    ელექტრონული ორბიტალების ჰიბრიდიზაცია

    ციტოლოგია. ლექცია 46. ორბიტალური ჰიბრიდიზაცია

    ჰიბრიდული sp3 ორბიტალები

    სუბტიტრები

ჰიბრიდიზაციის კონცეფცია

ვალენტური ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაციის კონცეფციაშემოგვთავაზა ამერიკელმა ქიმიკოსმა ლინუს პაულინგმა, რომ უპასუხოს კითხვას, თუ რატომ, თუ ცენტრალურ ატომს აქვს განსხვავებული (s, p, d) ვალენტური ორბიტალები, მის მიერ წარმოქმნილი ბმები პოლიატომურ მოლეკულებში იმავე ლიგანდებთან ეკვივალენტური აღმოჩნდება მათი ენერგიით. და სივრცითი მახასიათებლები.

იდეები ჰიბრიდიზაციის შესახებ ვალენტურობის ბმების მეთოდში ცენტრალურ ადგილს იკავებს. ჰიბრიდიზაცია თავისთავად არ არის რეალური ფიზიკური პროცესიმაგრამ მხოლოდ მოსახერხებელი მოდელი, რომელიც საშუალებას იძლევა ახსნას მოლეკულების ელექტრონული სტრუქტურა, კერძოდ, ატომური ორბიტალების ჰიპოთეტური ცვლილებები კოვალენტური ქიმიური ბმის წარმოქმნის დროს, კერძოდ, ქიმიური ბმების სიგრძისა და ბმის კუთხეების გასწორება. მოლეკულა.

ჰიბრიდიზაციის კონცეფცია წარმატებით იქნა გამოყენებული მარტივი მოლეკულების ხარისხობრივ აღწერაში, მაგრამ მოგვიანებით გავრცელდა უფრო რთულ მოლეკულებზე. მოლეკულური ორბიტალების თეორიისგან განსხვავებით, ის არ არის მკაცრად რაოდენობრივი; მაგალითად, მას არ შეუძლია წინასწარ განსაზღვროს ისეთი მარტივი მოლეკულების ფოტოელექტრონული სპექტრები, როგორიცაა წყალი. ამჟამად გამოიყენება ძირითადად მეთოდოლოგიური მიზნებისთვის და სინთეზურ ორგანულ ქიმიაში.

ეს პრინციპი აისახება გილესპი-ნიჰოლმის ელექტრონული წყვილების მოგერიების თეორიაში, პირველი და ყველაზე მნიშვნელოვანი წესირომელიც ჩამოყალიბდა შემდეგნაირად:

„ელექტრონული წყვილები იღებენ განლაგებას ატომის ვალენტურ გარსზე, რომელშიც ისინი მაქსიმალურად არიან დაშორებულნი ერთმანეთისგან, ანუ ელექტრონული წყვილები ისე იქცევიან, თითქოს ერთმანეთის მოგერიება იყოს“.

მეორე წესი ის იყო "ვალენტურობის ელექტრონულ გარსში შემავალი ყველა ელექტრონული წყვილი ითვლება ბირთვიდან ერთსა და იმავე მანძილზე".

ჰიბრიდიზაციის სახეები

sp-ჰიბრიდიზაცია

ხდება ერთი s- და ერთი p-ორბიტალის შერევისას. წარმოიქმნება ორი ეკვივალენტური sp-ატომური ორბიტალი, რომლებიც განლაგებულია ხაზობრივად 180 გრადუსიანი კუთხით და მიმართულია სხვადასხვა მხარეცენტრალური ატომის ბირთვიდან. დარჩენილი ორი არაჰიბრიდული p-ორბიტალი განლაგებულია ორმხრივ პერპენდიკულარულ სიბრტყეში და მონაწილეობს π ობლიგაციების ფორმირებაში ან იკავებს ელექტრონების გაუზიარებელ წყვილებს.

sp 2 -ჰიბრიდიზაცია

ხდება ერთი s- და ორი p-ორბიტალის შერევისას. სამი ჰიბრიდული ორბიტალი იქმნება ღერძებით, რომლებიც მდებარეობს იმავე სიბრტყეში და მიმართულია სამკუთხედის წვეროებზე 120 გრადუსიანი კუთხით. არაჰიბრიდული p-ატომური ორბიტალი სიბრტყის პერპენდიკულარულია და, როგორც წესი, მონაწილეობს π ბმების წარმოქმნაში.

sp 3 -ჰიბრიდიზაცია

წარმოიქმნება ერთი s- და სამი p-ორბიტალის შერევისას, რის შედეგადაც წარმოიქმნება თანაბარი ფორმისა და ენერგიის ოთხი sp 3 ჰიბრიდული ორბიტალი. მათ შეუძლიათ შექმნან ოთხი σ ბმა სხვა ატომებთან ან ივსონ ელექტრონების მარტოხელა წყვილით.

sp 3 ჰიბრიდული ორბიტალების ღერძი მიმართულია ტეტრაედრის წვეროებისკენ, ხოლო ცენტრალური ატომის ბირთვი მდებარეობს ამ ტეტრაედონის შემოხაზული სფეროს ცენტრში. კუთხე ნებისმიერ ორ ღერძს შორის არის დაახლოებით 109°28", რაც შეესაბამება ყველაზე დაბალი ენერგიაელექტრონის მოგერიება. ასევე, sp 3 ორბიტალებს შეუძლიათ შექმნან ოთხი σ ბმა სხვა ატომებთან ან ივსონ ელექტრონების მარტოხელა წყვილით. ეს მდგომარეობა ტიპიურია ნახშირბადის ატომებისთვის გაჯერებულ ნახშირწყალბადებში და, შესაბამისად, ალკილის რადიკალებსა და მათ წარმოებულებში.

ჰიბრიდიზაცია და მოლეკულური გეომეტრია

ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაციის კონცეფცია საფუძვლად უდევს გილესპი-ნიჰოლმის ელექტრონული წყვილების მოგერიების თეორიას. ჰიბრიდიზაციის თითოეული ტიპი შეესაბამება ცენტრალური ატომის ჰიბრიდული ორბიტალების მკაცრად განსაზღვრულ სივრცულ ორიენტაციას, რაც საშუალებას იძლევა გამოიყენოს იგი, როგორც საფუძველი სტერეოქიმიური კონცეფციებისთვის. ორგანული ქიმია.

ცხრილში მოცემულია ჰიბრიდიზაციის ყველაზე გავრცელებულ ტიპებსა და მოლეკულების გეომეტრიულ სტრუქტურას შორის შესაბამისობის მაგალითები, იმ ვარაუდით, რომ ყველა ჰიბრიდული ორბიტალი მონაწილეობს ქიმიური ბმების ფორმირებაში (არ არსებობს მარტოხელა ელექტრონული წყვილი).

ჰიბრიდიზაციის ტიპი ნომერი
ჰიბრიდული ორბიტალები
გეომეტრია სტრუქტურა მაგალითები
sp 2 ხაზოვანი

BeF 2, CO 2, NO 2 +

sp 2 3 სამკუთხა

BF 3, NO 3 -, CO 3 2-

sp 3 4 ტეტრაჰედრული

CH 4, ClO 4 -, SO 4 2-, NH 4 +

dsp 2 4 ბინა-კვადრატი

პრობლემა 261.
რა ტიპის ნახშირბადის AO ჰიბრიდიზაცია შეესაბამება CH მოლეკულების წარმოქმნას 4, C 2 H 6, C 2 H 4, C 2 H 2?
გამოსავალი:
ა) CH მოლეკულებში 4 და C 2 H 6 ნახშირბადის ატომის ვალენტური ელექტრონული ფენა შეიცავს ოთხ ელექტრონულ წყვილს:

მაშასადამე, CH 4 და C 2 H 6 მოლეკულებში ნახშირბადის ატომის ელექტრონული ღრუბლები ერთმანეთისგან მაქსიმალურად დაშორებული იქნებიან sp3 ჰიბრიდიზაციის დროს, როდესაც მათი ღერძი მიმართულია ტეტრაედრის წვეროებისკენ. ამ შემთხვევაში CH4 მოლეკულაში ტეტრაედრის ყველა წვერო დაიკავებს წყალბადის ატომებს, ასე რომ CH4 მოლეკულას აქვს ტეტრაედრული კონფიგურაცია ნახშირბადის ატომთან ტეტრაედრის ცენტრში. C 2 H 6 მოლეკულაში წყალბადის ატომები იკავებს ტეტრაედრის სამ წვეროს და სხვა ნახშირბადის ატომის საერთო ელექტრონული ღრუბელი მიმართულია მეოთხე წვერისკენ, ე.ი. ნახშირბადის ორი ატომი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული. ეს შეიძლება წარმოდგენილი იყოს დიაგრამებით:

ბ) C 2 H 4 მოლეკულაში არის ნახშირბადის ატომის ვალენტური ელექტრონული შრე, როგორც CH 4 და C 2 H 6 მოლეკულებში. შეიცავს ოთხ ელექტრონულ წყვილს:

როდესაც წარმოიქმნება C 2 H 4, წარმოიქმნება სამი კოვალენტური ბმა ჩვეულებრივი მექანიზმის მიხედვით, ე.ი. არის - კავშირები და ერთი - - კავშირი. როდესაც წარმოიქმნება C 2 H 4 მოლეკულა, ნახშირბადის თითოეულ ატომს აქვს ორი წყალბადის ატომ - ბმა და ორი ბმა ერთმანეთთან, ერთი - და ერთი - ბმები. ჰიბრიდული ღრუბლები, რომლებიც ემთხვევა ამ ტიპისჰიბრიდიზაცია, განლაგებულია ნახშირბადის ატომში ისე, რომ ელექტრონებს შორის ურთიერთქმედება მინიმალურია, ე.ი. რაც შეიძლება შორს. ნახშირბადის ატომების ეს განლაგება (ორი ორმაგი ბმა ნახშირბადის ატომებს შორის) დამახასიათებელია ნახშირბადის AO-ს sp 2 ჰიბრიდიზაციისთვის. sp 2 ჰიბრიდიზაციის დროს ნახშირბადის ატომებში ელექტრონული ღრუბლები ორიენტირებულია იმავე სიბრტყეში მდებარე მიმართულებებზე და ერთმანეთთან ქმნიან 120 0 კუთხეებს, ე.ი. რეგულარული სამკუთხედის წვეროების მიმართულებით. ეთილენის მოლეკულაში ობლიგაციების წარმოქმნაში მონაწილეობს ყოველი ნახშირბადის ატომის სამი sp 2-ჰიბრიდული ორბიტალი, ორი წყალბადის ორ ატომს შორის და ერთი ნახშირბადის მეორე ატომს შორის, და - ბმა იქმნება თითოეულის p-ელექტრონული ღრუბლების გამო. ნახშირბადის ატომი. სტრუქტურული ფორმულა C 2 H 4 მოლეკულები ასე გამოიყურება:

გ) C 2 H 2 მოლეკულაში ნახშირბადის ატომის ვალენტური ელექტრონული ფენა შეიცავს ელექტრონის ოთხ წყვილს:

C 2 N 2-ის სტრუქტურული ფორმულა არის:

ნახშირბადის თითოეული ატომი დაკავშირებულია ერთი ელექტრონული წყვილით წყალბადის ატომთან და სამი ელექტრონული წყვილით მეორე ნახშირბადის ატომთან. ამრიგად, აცეტილენის მოლეკულაში ნახშირბადის ატომები ერთმანეთთან დაკავშირებულია ერთი ბმით და ორი ბმით. ნახშირბადის თითოეული ატომი წყალბადს უკავშირდება - ბმით. - ბმების წარმოქმნა გულისხმობს ორ sp-ჰიბრიდულ AO-ს, რომლებიც განლაგებულია ერთმანეთთან შედარებით ისე, რომ მათ შორის ურთიერთქმედება მინიმალურია, ე.ი. რაც შეიძლება შორს. ამიტომ, sp-ჰიბრიდიზაციის დროს ნახშირბადის ატომებს შორის არსებული ელექტრონული ღრუბლები ერთმანეთის მიმართ საპირისპირო მიმართულებით არის ორიენტირებული, ე.ი. შორის კუთხე C-C კავშირებიარის 1800. ამრიგად, C 2 H 2 მოლეკულას აქვს წრფივი სტრუქტურა:

პრობლემა 262.
მიუთითეთ სილიციუმის AO ჰიბრიდიზაციის ტიპი SiH 4 და SiF 4 მოლეკულებში. არის ეს მოლეკულები პოლარული?
გამოსავალი:
SiH 4 და SiF 4 მოლეკულებში, ვალენტური ელექტრონული ფენა შეიცავს ოთხ წყვილ ელექტრონს:

ამიტომ, ორივე შემთხვევაში, სილიციუმის ატომის ელექტრონული ღრუბლები ერთმანეთისგან მაქსიმალურად დაშორებული იქნებიან sp 3 ჰიბრიდიზაციის დროს, როდესაც მათი ღერძები მიმართულია ტეტრაედრის წვეროებისკენ. უფრო მეტიც, SiH 4 მოლეკულაში ტეტრაედრის ყველა წვერო ოკუპირებულია წყალბადის ატომებით, ხოლო SiF 4 მოლეკულაში - ფტორის ატომებით, ასე რომ ამ მოლეკულებს აქვთ ტეტრაედრული კონფიგურაცია სილიციუმის ატომთან ტეტრაედრის ცენტრში:

ტეტრაედრულ მოლეკულებში SiH 4 და SiF 4, Si-H და Si-F ბმების დიპოლური მომენტები ორმხრივად ანადგურებენ ერთმანეთს, ასე რომ ორივე მოლეკულის ჯამური დიპოლური მომენტები ნულის ტოლი იქნება. ეს მოლეკულები არაპოლარულია, მიუხედავად Si-H და Si-F ბმების პოლარობისა.

პრობლემა 263.
SO 2 და SO 3 მოლეკულებში გოგირდის ატომი sp 2 ჰიბრიდიზაციის მდგომარეობაშია. არის ეს მოლეკულები პოლარული? როგორია მათი სივრცითი სტრუქტურა?
გამოსავალი:
sp 2 ჰიბრიდიზაციის დროს ჰიბრიდული ღრუბლები განლაგებულია გოგირდის ატომში ერთსა და იმავე სიბრტყეში განლაგებული მიმართულებით და ერთმანეთთან ქმნიან 120 0 კუთხეებს, ე.ი. მიმართული რეგულარული სამკუთხედის წვეროებისკენ.

ა) SO 2 მოლეკულაში ორი sp 2 -ჰიბრიდული AO ქმნიან კავშირს ჟანგბადის ორ ატომთან, მესამე sp 2 -ჰიბრიდულ ორბიტალს დაიკავებს თავისუფალი ელექტრონული წყვილი. ეს ელექტრონული წყვილი გადაანაცვლებს ელექტრონულ სიბრტყეს და SO 2 მოლეკულა მიიღებს არარეგულარული სამკუთხედის ფორმას, ე.ი. კუთხე OSO არ იქნება 120 0-ის ტოლი. ამრიგად, SO 2 მოლეკულას ექნება კუთხოვანი ფორმა ატომური ორბიტალების sp 2 ჰიბრიდიზაციით, სტრუქტურა:

SO 2 მოლეკულაში დიპოლური მომენტების ურთიერთკომპენსაცია S-O კავშირებიარ ხდება; ასეთი მოლეკულის დიპოლური მომენტი იქნება ნულზე მეტი მნიშვნელობა, ე.ი. მოლეკულა პოლარულია.

ბ) კუთხეში SO 3 მოლეკულაში სამივე sp2-ჰიბრიდული AO ქმნიან კავშირს ჟანგბადის სამ ატომთან. SO3 მოლეკულას ექნება ბრტყელი სამკუთხედის ფორმა გოგირდის ატომის sp2 ჰიბრიდიზაციით:

სამკუთხა SO 3 მოლეკულაში, S-O ბმების დიპოლური მომენტები ანადგურებს ერთმანეთს, ასე რომ მთლიანი დიპოლური მომენტი იქნება ნული, მოლეკულა პოლარულია.

პრობლემა 264.
როდესაც SiF4 ურთიერთქმედებს HF-თან, წარმოიქმნება ძლიერი მჟავა H 2 SiF 6, რომელიც იშლება H + და SiF 6 2- იონებად. შეუძლია ანალოგიურადხდება რეაქცია CF 4-სა და HF-ს შორის? მიუთითეთ სილიციუმის AO ჰიბრიდიზაციის ტიპი SiF 6 2- იონში.
გამოსავალი:
ა) აღგზნებისას სილიციუმის ატომი გადადის 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 მდგომარეობიდან 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 4 3d 0 მდგომარეობამდე და ვალენტური ორბიტალების ელექტრონული სტრუქტურა შეესაბამება სქემას. :

აღგზნებული სილიციუმის ატომის ოთხ დაუწყვილებელ ელექტრონს შეუძლია მონაწილეობა მიიღოს ოთხი კოვალენტური ბმის ფორმირებაში ფტორის ატომებთან ჩვეულებრივი მექანიზმის მიხედვით (1s 2 2s 2 2p 5), თითოეულს აქვს ერთი დაუწყვილებელი ელექტრონი, რათა შექმნას SiF 4 მოლეკულა.

როდესაც SiF 4 ურთიერთქმედებს HF-თან, წარმოიქმნება მჟავა H 2 SiF 6. ეს შესაძლებელია, რადგან SiF 4 მოლეკულას აქვს თავისუფალი 3D ორბიტალები, ხოლო F- (1s 2 2s 2 2p 6) იონს აქვს თავისუფალი წყვილი ელექტრონები. კავშირი ხორციელდება დონორ-მიმღები მექანიზმის მიხედვით, ელექტრონების წყვილი ორი იონიდან F - (HF ↔ H + + F -) და SiF 4 მოლეკულის თავისუფალი 3D ორბიტალებიდან. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება SiF 6 2- იონი, რომელიც H + იონებთან ერთად ქმნის მჟავის მოლეკულას H 2 SiF 6.

ბ) ნახშირბადს (1s 2 2s 2 2p 2) შეუძლია, სილიციუმის მსგავსად, შექმნას CF 4 ნაერთი, მაგრამ ნახშირბადის ატომის ვალენტური შესაძლებლობები ამოიწურება (არ არის დაუწყვილებელი ელექტრონები, ელექტრონების თავისუფალი წყვილი და თავისუფალი ვალენტური ორბიტალები. ვალენტობის დონე). აღგზნებული ნახშირბადის ატომის ვალენტური ორბიტალების სტრუქტურის დიაგრამას აქვს ფორმა:

როდესაც CF 4 იქმნება, ნახშირბადის ყველა ვალენტური ორბიტალი დაკავებულია, ამიტომ იონი ვერ წარმოიქმნება.

SiF 4 მოლეკულაში სილიციუმის ატომის ვალენტური ელექტრონული ფენა შეიცავს ოთხ წყვილ ელექტრონს:

იგივე შეინიშნება CF 4 მოლეკულაზე. ამიტომ ორივე შემთხვევაში სილიციუმის და ნახშირბადის ატომების ელექტრონული ღრუბლები ერთმანეთისგან მაქსიმალურად შორს იქნებიან sp3 ჰიბრიდიზაციის დროს. როდესაც მათი ღერძი მიმართულია ტეტრაედონის წვეროებზე:

ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაციის მეთოდი ეფუძნება ვარაუდს, რომ მოლეკულის წარმოქმნის დროს, ორიგინალური ატომური და ელექტრონის ღრუბლების ნაცვლად, წარმოიქმნება ექვივალენტური „შერეული“ ან ჰიბრიდული ელექტრონული ღრუბლები, რომლებიც წაგრძელებული არიან მეზობელი ატომებისკენ, რის გამოც. მიიღწევა მათი უფრო სრული გადახურვა ამ ატომების ელექტრონულ ღრუბლებთან. ელექტრონული ღრუბლების ასეთი დეფორმაცია ენერგიას მოითხოვს. მაგრამ ვალენტური ელექტრონული ღრუბლების უფრო სრული გადაფარვა იწვევს უფრო ძლიერი ქიმიური ბმის წარმოქმნას და, შესაბამისად, ენერგიის დამატებით მიღებას. თუ ეს ენერგიის მომატება საკმარისია ატომური ელექტრონის საწყისი ღრუბლების დეფორმაციაზე დახარჯული ენერგიის მეტი კომპენსაციისთვის, ასეთი ჰიბრიდიზაცია საბოლოოდ იწვევს მოლეკულის პოტენციური ენერგიის შემცირებას და, შესაბამისად, მისი სტაბილურობის ზრდას.

განვიხილოთ, როგორც ჰიბრიდიზაციის მაგალითი, ბერილიუმის ფტორიდის მოლეკულის წარმოქმნა. ფტორის თითოეულ ატომს, რომელიც ამ მოლეკულის ნაწილია, აქვს ერთი დაუწყვილებელი ელექტრონი,

რომელიც მონაწილეობს კოვალენტური ბმების წარმოქმნაში. ბერილიუმის ატომს აუგზნებულ მდგომარეობაში არ აქვს დაუწყვილებელი ელექტრონები:

ამიტომ, ქიმიური ბმების ფორმირებაში მონაწილეობის მისაღებად, ბერილიუმის ატომი უნდა შევიდეს აღელვებული მდგომარეობა :

შედეგად აღგზნებულ ატომს აქვს ორი დაუწყვილებელი ელექტრონი: ერთი მათგანის ელექტრონული ღრუბელი შეესაბამება მდგომარეობას, მეორე -. როდესაც ეს ელექტრონული ღრუბლები გადაფარავს ფტორის ორი ატომის p-ელექტრონულ ღრუბლებს, შეიძლება წარმოიქმნას კოვალენტური ბმები (ნახ. 38).

თუმცა, როგორც უკვე აღვნიშნეთ, გარკვეული ენერგიის ხარჯვით, ბერილიუმის ატომის თავდაპირველი s- და p-ორბიტალების ნაცვლად შეიძლება ჩამოყალიბდეს ორი ექვივალენტი ჰიბრიდული ორბიტალი (-ორბიტალი). ამ ორბიტალების ფორმა და განლაგება ნაჩვენებია ნახ. 39, საიდანაც ირკვევა, რომ ჰიბრიდ-ორბიტალები საპირისპირო მიმართულებით არის წაგრძელებული.

ბერილიუმის ატომის ჰიბრიდ-ელექტრონული ღრუბლების გადაფარვა ფტორის ატომების p-ელექტრონულ ღრუბლებთან ნაჩვენებია ნახ. 40.

ბრინჯი. 38. ფტორის ატომების -ელექტრონული ღრუბლების და ბერილიუმის ატომის -ელექტრონული ღრუბლების გადაფარვის სქემა (თითოეული ბმა ცალ-ცალკე) ელექტრონული ღრუბლების გადაფარვის არეები დაჩრდილულია.

ბრინჯი. 39. ფორმა ( სქემატური ილუსტრაცია) და ბერილიუმის ატომის ჰიბრიდ-ელექტრონული ღრუბლების ფარდობითი პოზიცია (თითოეული ჰიბრიდული ორბიტალისთვის ცალკე).

ბრინჯი. 40. მოლეკულაში ქიმიური ბმების წარმოქმნის სქემა. ფიგურის გასამარტივებლად, ბერილიუმის ატომის ჰიბრიდული ელექტრონული ღრუბლები სრულად არ არის გამოსახული.

ჰიბრიდული ორბიტალების წაგრძელებული ფორმის გამო, მიიღწევა ურთიერთქმედების ელექტრონული ღრუბლების უფრო სრული გადახურვა, რაც ნიშნავს, რომ წარმოიქმნება უფრო ძლიერი ქიმიური ბმები. ამ ობლიგაციების წარმოქმნის დროს გამოთავისუფლებული ენერგია აღემატება ბერილიუმის ატომის აგზნებისა და მისი ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაციის მთლიან ენერგიას. ამიტომ მოლეკულების ფორმირების პროცესი ენერგიულად ხელსაყრელია.

ერთი s- და ერთი p-ორბიტალის ჰიბრიდიზაციის განხილულ შემთხვევას, რომელსაც მივყავართ ორი -ორბიტალის წარმოქმნამდე, ეწოდება -ჰიბრიდიზაცია. როგორც ნახ. 39, -ორბიტალები ორიენტირებულია საპირისპირო მიმართულებით, რაც იწვევს მოლეკულის ხაზოვან სტრუქტურას. მართლაც, მოლეკულა წრფივია და ამ მოლეკულაში ორივე ბმა ყველა თვალსაზრისით ექვივალენტურია.

შესაძლებელია ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაციის სხვა შემთხვევებიც, მაგრამ შედეგად მიღებული ჰიბრიდული ორბიტალების რაოდენობა ყოველთვის უდრის ჰიბრიდიზაციაში ჩართული საწყისი ატომური ორბიტალების საერთო რაოდენობას. ამრიგად, როდესაც ერთი s- და ორი p-ორბიტალი ჰიბრიდირებულია (-ჰიბრიდიზაცია - წაიკითხეთ „es-pe-two“), იქმნება სამი თანაბარი ორბიტალი. ამ შემთხვევაში ჰიბრიდული ელექტრონული ღრუბლები განლაგებულია იმავე სიბრტყეში და ორიენტირებული 120°-იანი კუთხით ერთმანეთის მიმართ (ნახ. 41). ცხადია, ამ ტიპის ჰიბრიდიზაცია შეესაბამება ბრტყელი სამკუთხა მოლეკულის ფორმირებას.

მოლეკულის მაგალითი, რომელშიც β-ჰიბრიდიზაცია ხდება, არის ბორის ფტორიდის მოლეკულა. აქ, ნაცვლად ორიგინალური ერთი s- და ორი p-ორბიტალი აღგზნებული ბორის ატომისა

იქმნება სამი თანაბარი ორბიტალი. მაშასადამე, მოლეკულა აგებულია რეგულარული სამკუთხედის სახით, ცენტრში ბორის ატომით და წვეროებზე ფტორის ატომებით. მოლეკულაში სამივე ბმა ექვივალენტურია.

თუ ჰიბრიდიზაციაში მონაწილეობს ერთი s- და სამი p-ორბიტალი (- ჰიბრიდიზაცია), მაშინ შედეგი არის ოთხი ჰიბრიდული ორბიტალის ფორმირება, წაგრძელებული მიმართულებებით ტეტრაედრის წვეროებისკენ, ანუ ერთმანეთთან კუთხით ორიენტირებული ( სურ. 42). ასეთი ჰიბრიდიზაცია ხდება, მაგალითად, აღგზნებულ ნახშირბადის ატომში მეთანის მოლეკულის წარმოქმნის დროს.

ბრინჯი. 41. ჰიბრიდული ელექტრონული ღრუბლების ურთიერთგანლაგება.

ბრინჯი. 42. ჰიბრიდული ელექტრონული ღრუბლების ურთიერთგანლაგება.

მაშასადამე, მეთანის მოლეკულას აქვს ტეტრაედრის ფორმა და ამ მოლეკულის ოთხივე ბმა ექვივალენტურია.

დავუბრუნდეთ წყლის მოლეკულის სტრუქტურის განხილვას. მისი ფორმირებისას ხდება ჟანგბადის ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაცია. სწორედ ამიტომ, HOH ბმის კუთხე მოლეკულაში ახლოს არის არა ტეტრაედრულ კუთხესთან. მცირე განსხვავება ამ კუთხესა და 109,5°-ს შორის შეიძლება გავიგოთ, თუ გავითვალისწინებთ წყლის მოლეკულაში ჟანგბადის ატომის გარშემო მყოფი ელექტრონული ღრუბლების არათანაბარ მდგომარეობას. სინამდვილეში, მეთანის მოლეკულაში (I)

რვავე ელექტრონი, რომლებიც იკავებს ჰიბრიდ-ორბიტალებს ნახშირბადის ატომში, მონაწილეობს კოვალენტური ბმების ფორმირებაში. ეს იწვევს ელექტრონული ღრუბლების სიმეტრიულ განაწილებას ნახშირბადის ატომის ბირთვთან მიმართებაში. იმავდროულად, მოლეკულაში, ჟანგბადის ატომის ჰიბრიდულ ორბიტალებს ოკუპირებული რვა ელექტრონიდან მხოლოდ ოთხი ქმნიან ბმებს, ხოლო ორი ელექტრონული წყვილი რჩება გაუზიარებელი, ანუ ისინი ეკუთვნის მხოლოდ ჟანგბადის ატომს. ეს იწვევს ჟანგბადის ატომის გარშემო არსებული ელექტრონული ღრუბლების განაწილების გარკვეულ ასიმეტრიას და, შედეგად, ობლიგაციებს შორის კუთხის გადახრას.

როდესაც წარმოიქმნება ამიაკის მოლეკულა, ასევე წარმოიქმნება ცენტრალური ატომის (აზოტის) ატომური ორბიტალები. ამიტომ ბონდის კუთხე ახლოსაა ტეტრაედრთან. ამ კუთხით მცირე განსხვავება 109,5°-დან აიხსნება, როგორც წყლის მოლეკულაში, აზოტის ატომის ბირთვის ირგვლივ ელექტრონული ღრუბლების განაწილების ასიმეტრიით: ოთხი ელექტრონული წყვილიდან სამი მონაწილეობს N - H-ის წარმოქმნაში. ობლიგაციები და ერთი რჩება გაუზიარებელი.

როგორც ნაჩვენებია ნახ. 39, 41 და 42, ჰიბრიდული ელექტრონული ღრუბლები გადაადგილებულია ატომის ბირთვთან შედარებით.

ამრიგად, ჰიბრიდულ ორბიტალში მდებარე მარტოხელა ელექტრონული წყვილის ელექტრული მუხტის ცენტრი არ ემთხვევა პოზიციას. ატომის ბირთვიატომში არსებული დადებითი მუხტის ცენტრით. მარტოხელა ელექტრონული წყვილის მუხტის ეს ცვლილება იწვევს დიპოლური მომენტის გაჩენას, რაც მნიშვნელოვან წვლილს შეიტანს მოლეკულის მთლიან დიპოლურ მომენტში. აქედან გამომდინარეობს, რომ მოლეკულის პოლარობა დამოკიდებულია არა მხოლოდ ცალკეული ბმების პოლარობაზე და მათ ურთიერთგანლაგებაზე (იხ. § 40), არამედ ჰიბრიდულ ორბიტალებში მარტოხელა ელექტრონული წყვილების არსებობაზე და ამ ორბიტალების სივრცით განლაგებაზე.

მესამე და შემდგომი პერიოდის ელემენტებისთვის - ორბიტალებს ასევე შეუძლიათ მონაწილეობა მიიღონ ჰიბრიდული ელექტრონული ღრუბლების ფორმირებაში. განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია -ჰიბრიდიზაციის შემთხვევა, როდესაც ჰიბრიდული ორბიტალების ფორმირებაში მონაწილეობენ ერთი, სამი და ორი ორბიტალი. ამ შემთხვევაში, იქმნება ექვსი ეკვივალენტური ჰიბრიდული ორბიტალი, წაგრძელებული მიმართულებებით ოქტაედრის წვეროებისკენ. მოლეკულის, იონების და მრავალი სხვა რვაადარული სტრუქტურა აიხსნება ცენტრალური ატომის ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაციით.

გადახურვის ბუნებიდან გამომდინარე, განასხვავებენ სიგმა σ და პი ბმებს - π. σ-ბმა-ეს არის ბმა, რომელშიც ხდება ატომური ორბიტალების გადახურვა ატომების ბირთვების დამაკავშირებელი ღერძის გასწვრივ. სიგმა ბმები შეიძლება ჩამოყალიბდეს ყველა ტიპის ორბიტალებით. ქიმიურ ნაწილაკში ორ ატომს შორის შესაძლებელია მხოლოდ ერთი σ ბმა. გადახურვისას ბმის ღერძის პერპენდიკულარული ატომური ორბიტალები ერთმანეთის პარალელურადიქმნება π ობლიგაციები. პი ბონდი: ავსებს სიგმა ბონდს. ერთი ბმული ყოველთვის სიგმა ბმაა. ორმაგი ბმა - შედგება 1 სიგმა და 1 პი ბმა. სამმაგი ბმა: 1 სიგმა და 2 პი ბმები.
მარტოხელა (σ) ორმაგი (σ+π) სამმაგი (σ + π + π)
C–C C–H C–O H–Cl C=O C=C O=O С≡С С≡N N≡N


ჰიბრიდიზაცია

თუ ატომი დაკავშირებულია სხვა ატომებთან იდენტური ბმებით, მაგრამ ორბიტალები მონაწილეობენ მათ ფორმირებაში განსხვავებული ტიპები, შემდეგ გამოიყენება ჰიბრიდიზაციის მეთოდი.

მაგალითი:CH 4 მოლეკულას აქვს რეგულარული ტეტრაედრის ფორმა, რომელშიც ოთხივე ბმას აქვს ერთი და იგივე სიგრძე, სიმტკიცე და ერთნაირი კუთხით.

თუმცა, ოთხვალენტიან ნახშირბადის ატომს აქვს ელექტრონები სამ p ორბიტალში და ერთი s ორბიტალში. ისინი განსხვავდებიან ენერგიით, ფორმით და განსხვავებულად მდებარეობენ სივრცეში.

ასახსნელად გამოიყენება ჰიბრიდიზაციის კონცეფცია:

ოთხი ატომური ორბიტალიდან წარმოიქმნება 4 ახალი,

ჰიბრიდულიორბიტალები, რომლებიც სივრცეში მდებარეობენ ერთმანეთისგან მაქსიმალურ მანძილზე. ეს არის რეგულარული ტეტრაედონი, ბმებს შორის კუთხეებია 109° 29'.

ვინაიდან ერთი s და სამი p- გარსი მონაწილეობს ოთხი ბმის ფორმირებაში, ამ ტიპის ჰიბრიდიზაცია დასახელებულია sp 3

ორბიტალების რაოდენობისა და ტიპის მიხედვით, რომლებიც მონაწილეობენ ჰიბრიდიზაციაში, განასხვავებენ ჰიბრიდიზაციის შემდეგ ტიპებს:

1) sp-ჰიბრიდიზაცია. ჩართულია ერთი s ორბიტალი და ერთი p ორბიტალი. მოლეკულას აქვს წრფივი სტრუქტურა, კავშირის კუთხე არის 180 0.

2) sp 2 ჰიბრიდიზაცია. ჩართულია ერთი s ორბიტალი და ორი p ორბიტალი. მოლეკულა მდებარეობს სიბრტყეში (ჰიბრიდული ორბიტალების ბოლოები მიმართულია წვეროებისკენ ტოლგვერდა სამკუთხედი), კავშირის კუთხე – 120 0.

3) sp 3 ჰიბრიდიზაცია. ჩართულია ერთი s ორბიტალი და სამი p ორბიტალი. მოლეკულას აქვს ოთხკუთხა ფორმა, კავშირის კუთხე არის 109,28 0.

როგორ განვსაზღვროთ ჰიბრიდიზაციის ტიპი?

1. ჰიბრიდიზაცია მოიცავს სიგმა ობლიგაციებს და LONE ION წყვილებს.

2. საერთო რაოდენობამონაწილე ორბიტალების სიგმა ბმები + ელექტრონული წყვილი = ჰიბრიდული ორბიტალების რაოდენობა და განსაზღვრავს ჰიბრიდიზაციის ტიპს.

ვარჯიში:განსაზღვროს ნახშირბადის ატომის ჰიბრიდიზაციის ტიპი ფოსგენის მოლეკულაში.

O=C – Cl

1) ნახშირბადი აყალიბებს 2 ერთეულ ბმას (ეს არის სიგმა ბმა) და ერთ ორმაგ ბმას (სიგმა + პი) ამ ბმების წარმოქმნაში მონაწილეობს ნახშირბადის ოთხივე ელექტრონი.

2) ამრიგად, სამი SIGMA კავშირი მიიღებს მონაწილეობას ჰიბრიდიზაციაში. ეს sp 2 - ჰიბრიდიზაცია, მოლეკულას აქვს ფორმა ბრტყელი სამკუთხედი. პი ბმა განლაგებულია ამ სამკუთხედის სიბრტყის პერპენდიკულარულად.

Ჩატვირთვა...Ჩატვირთვა...