Talimat
En basit doymuş hidrokarbon olan metan molekülünü ele alalım. Şuna benziyor: CH4. Bir molekülün uzaysal modeli bir tetrahedrondur. Bir karbon atomu, uzunluk ve enerji bakımından tamamen aynı olan dört hidrojen atomuyla bağlar oluşturur. Yukarıdaki örneğe göre, 3 - P elektronu ve olup bitenler sonucunda yörüngesi diğer üç elektronun yörüngeleriyle tamamen aynı hale gelen 1 S - bir elektron içerirler. Bu tür hibridizasyona sp^3 hibridizasyonu denir. Tüm nihai olanın doğasında vardır.
Ancak doymamış - etilenin en basit temsilcisi. Formülü şu şekildedir: C2H4. Bu maddenin molekülündeki karbonda ne tür bir hibridizasyon vardır? Sonuç olarak, aynı düzlemde birbirine 120 ^ 0 açıyla uzanan asimetrik "sekizler" şeklinde üç yörünge oluşur. 1 - S ve 2 - P elektronlarından oluşmuştur. Son 3. P - elektron yörüngesini değiştirmedi, yani normal bir "sekiz" şeklinde kaldı. Bu tür hibridizasyona sp^2 hibridizasyonu denir.
Bir molekülde bağlar nasıl oluşur? Her atomun iki hibritlenmiş yörüngesi, iki hidrojen atomu ile girdi. Üçüncü hibritleştirilmiş yörünge, diğerinin aynı yörüngesiyle bir bağ oluşturdu. Kalan R orbitalleri mi? Molekül düzleminin her iki tarafında birbirlerine "çekilirler". Karbon atomları arasında bir bağ oluşmuştur. Sp ^ 2'nin doğasında bulunan "çift" bağa sahip atomlardır.
Ve asetilen molekülünde ne olur ya da? Formülü şu şekildedir: C2H2. Her karbon atomunda sadece iki elektron hibridizasyona uğrar: 1 - S ve 1 - P. Kalan iki tutulan orbital, molekül düzleminde ve onun her iki tarafında üst üste binen "düzenli sekizler" şeklindedir. Bu nedenle bu tür hibridizasyona sp - hibridizasyon denir. Üçlü bağa sahip atomlarda doğaldır.
Her şey sözler, belirli bir dilde var olan, birkaç gruba ayrılabilir. Bu, hem anlam hem de dilbilgisi işlevlerini belirlemede önemlidir. sözler. Belirli bir kişiye atama tip, daha önce görmemiş olsanız bile kurallara göre değiştirebilirsiniz. Eleman türleri sözler sözlükbilim, dilin rnogo bileşimi ile ilgilenir.
İhtiyacın olacak
- - Metin;
- - sözlük.
Talimat
Yazmak istediğiniz kelimeyi seçin. Konuşmanın bir veya başka bir bölümüne ait olması, bir cümledeki biçimi ve işlevinin yanı sıra henüz bir rol oynamaz. Kesinlikle herhangi bir kelime olabilir. Görevde belirtilmemişse, ilk rastladığınızı yazın. Bir nesneyi, kaliteyi, eylemi adlandırıp adlandırmayacağını belirleyin. Bu ayar için tüm sözler anlamlı, pronominal, sayılar, hizmet ve ünlem olmak üzere ikiye ayrılır. ilk tip isimleri, sıfatları, fiilleri ve . Nesnelerin, niteliklerin ve eylemlerin adlarını belirtirler. Adlandırma işlevine sahip ikinci tür sözcük zamirdir. , ünlem ve hizmet türlerinde adlandırma özelliği yoktur. Bunlar nispeten küçük kelime gruplarıdır, ancak herkeste vardır.
Verilen kelimenin kavramı ifade edip etmediğini belirleyin. Bu özellik sözler anlamlı türden önemli birimler, çünkü herhangi bir dilin kavramsal aralığını oluştururlar. Bununla birlikte, herhangi bir sayı da kavram kategorisine aittir ve buna göre bu işlevi de taşır. İşlevsel sözcükler de buna sahiptir, ancak zamirler ve ünlemler yoktur.
Bir cümle içinde olsaydı kelimenin nasıl olacağını düşünün. Olabilir mi? Önemli türden herhangi bir kelime olabilir. Ancak bu olasılık aynı zamanda sayısalda da vardır. Ve işte resmi sözler yardımcı bir rol oynarlar, özne olamazlar, cümlenin ikincil üyeleri ve ayrıca ünlemler olamazlar.
Kolaylık sağlamak için altı sıralı dört sütunlu bir tabak yapabilirsiniz. En üst satırda, ilgili sütunları "Kelime türleri", "Ad", "Kavram" ve "Cümlenin üyesi olabilir" olarak adlandırın. Soldaki ilk sütuna kelime türlerinin adlarını yazın, toplamda beş tane var. Verilen kelimenin hangi işlevlere sahip olduğunu ve hangilerinin olmadığını belirleyin. Uygun sütuna artıları koyun ve. Her üç sütunda da artılar varsa, bu önemli bir türdür. Pronominal artılar birinci ve üçüncü sütunlarda, ikinci ve üçüncü sütunlarda olacaktır. Hizmet sözler sadece kavramı ifade edebilirler, yani ikinci sütunda bir artıları vardır. Her üç sütunda da zıt ünlemler eksiler olacaktır.
İlgili videolar
Hibridizasyon, melezler elde etme sürecidir - farklı çeşit ve ırkların çaprazlanmasından türeyen bitkiler veya hayvanlar. Hibrit (hybrida) kelimesi Latince'den "karışım" olarak çevrilir.
Hibridizasyon: doğal ve yapay
Hibridizasyon işlemi, farklı bireylerden farklı hücrelerin genetik materyalinin bir hücrede birleştirilmesine dayanır. Farklı genomların bağlantısının gerçekleştiği intraspesifik ve uzak arasında bir fark vardır. Doğada doğal melezleşme her zaman insan müdahalesi olmadan meydana gelmiştir ve oluşmaya devam etmektedir. Bitkilerin değişmesi ve gelişmesi ve yeni hayvan türleri ve cinslerinin ortaya çıkması, bir tür içinde çiftleşme yoluyla olmuştur. Bakış açısından, atomik ve intraatomik seviyelerde DNA, nükleik asitler, değişiklikler hibridizasyonu vardır.
Akademik kimyada hibridizasyon, bir maddenin moleküllerindeki atomik orbitallerin spesifik bir etkileşimi olarak anlaşılır. Ancak bu gerçek bir fiziksel süreç değil, yalnızca varsayımsal bir model, kavramdır.
Bitkisel üretimde melezler
1694'te Alman bilim adamı R. Camerarius yapay olarak elde etmeyi önerdi. Ve 1717'de İngiliz T. Fairchild ilk olarak farklı karanfil türlerini geçti. Günümüzde, yüksek verimli veya adapte edilmiş, örneğin dona dayanıklı çeşitler elde etmek için bitkilerin intraspesifik hibridizasyonu gerçekleştirilir. Formların ve çeşitlerin hibridizasyonu, bitki ıslahı yöntemlerinden biridir. Böylece çok sayıda modern mahsul çeşidi yaratılmıştır.
Uzak melezleme ile, farklı türlerin temsilcileri çaprazlandığında ve farklı genomlar birleştirildiğinde, ortaya çıkan melezler çoğu durumda yavru vermez veya düşük kaliteli melezler üretmez. Bu nedenle, bahçede olgunlaşan hibrit salatalık tohumlarını bırakmak ve her zaman tohumlarını özel bir mağazada satın almak mantıklı değildir.
Hayvancılıkta seleksiyon
Dünyada hem tür içi hem de uzak doğal hibridizasyon da gerçekleşir. Katırlar, çağımızdan iki bin yıl önce insanoğlu tarafından biliniyordu. Ve şu anda, katır ve hinny evde nispeten ucuz bir çalışan hayvan olarak kullanılmaktadır. Doğru, bu tür hibridizasyon türler arasıdır, bu nedenle hibrit erkekler zorunlu olarak kısır doğarlar. Dişiler çok nadiren yavru verir.
Katır, kısrak ve eşeğin melezidir. Bir aygır ve bir eşeğin çaprazlanmasından elde edilen meleze hinny denir. Katırlar özel olarak yetiştirilmektedir. Bir hinny'den daha uzun ve daha güçlüler.
Ancak evcil bir köpeği kurtla çaprazlamak avcılar arasında çok yaygın bir faaliyetti. Daha sonra ortaya çıkan yavrular daha fazla seleksiyona tabi tutuldu ve sonuç olarak yeni köpek ırkları yaratıldı. Günümüzde hayvancılık, hayvancılık endüstrisinin başarısının önemli bir bileşenidir. Hibridizasyon, belirtilen parametrelere odaklanılarak amaca yönelik olarak gerçekleştirilir.
Organik kimyanın temel kavramları. Karbon, atomlarının uzun zincirler veya döngüler halinde birbirine bağlanabilmesiyle tüm elementler arasında öne çıkıyor. Karbonun, çalışması tüm alana - organik kimyaya ayrılmış milyonlarca bileşik oluşturmasına izin veren bu özelliktir.
Moleküllerin yapısının modern teorisi, hem çok sayıda organik bileşiği hem de bu bileşiklerin özelliklerinin kimyasal yapılarına bağımlılığını açıklar. Ayrıca, seçkin Rus bilim adamı A. M. Butlerov tarafından geliştirilen kimyasal yapı teorisinin temel ilkelerini de tam olarak doğrulamaktadır. (GEREKLİ OLAN GERÇEK DEĞİL).
Hibridizasyon (kimya) - moleküllerdeki atomik orbitallerin spesifik etkileşimi.
Atomlar (element adı verilen en basit kimyasallardan herhangi birinin mümkün olan en küçük parçacığı), etraflarında dönen çekirdek ve elektronlardan oluşur. Elektronlar tam olarak cisimcikler değil, aynı zamanda dalgalardır, bu nedenle atom çekirdekleri (elektronların "yaşadığı" bazı boşluklar) etrafında bir tür bulut oluştururlar. Bir elektronun bulutu diğerinin bulutuyla örtüşürse, hibridizasyon meydana gelebilir - elektron bulutları birleşir ve iki elektron ortak bir bulutta "durmaya" başlar. Bu elektronlar farklı atomlara ait olduğu için atomlar bağlı hale gelir.
orbitallerin hibridizasyonu- belirli bir atomun farklı, ancak enerjide benzer orbitallerini, aynı sayıda yeni hibrit orbitalin ortaya çıkmasıyla, enerji ve şekilde özdeş olarak karıştırma kavramı. Atom orbitallerinin hibridizasyonu, atomlar arasında bir kovalent bağ oluştuğunda meydana gelir. Orbital hibridizasyon, moleküler orbitallerin şeklini açıklamada çok faydalıdır ve değerlik bağı teorisinin ayrılmaz bir parçasıdır.
Makromoleküler bileşiklerin kimyasal dönüşümleri. Polimer bozunma reaksiyonları. Yıkım türleri.
Üç tip polimer reaksiyonu vardır:
– polimerizasyon derecesini değiştirmeden reaksiyonlar (polimer benzeri dönüşümler);
– artışına yol açan reaksiyonlar (yapılandırma, blok ve aşı kopolimerizasyonu);
– polimerizasyon derecesinde bir azalmaya yol açan reaksiyonlar (polimer bozunması sırasında zincir kopması).
Çeşit:
Kimyasal imha;
Oksidatif yıkım;
Oksidatif bozunma hem heterozincir hem de karbozincir polimerlerinde gözlenir;
Fiziksel etkilerin etkisi altında yıkım
Termal bozulma
fotokimyasal bozulma
Radyoaktif radyasyonun etkisi altında yıkım. İyonlaştırıcı radyasyonun etkisi altında, polimerler, fizikokimyasal ve fiziko-mekanik özelliklerde bir değişikliğe yol açan derin kimyasal ve yapısal değişikliklere uğrarlar.
mekanokimyasal yıkım
Bilet numarası 5
1. Organik bileşiklerde atomik orbitallerin hibridizasyon türleri. sp 3 -, sp 2 -, sp - hibridizasyon.
atomik yörünge bir atomun çekirdeğinin etrafındaki uzayda her noktadaki elektron bulutunun yoğunluğunu tanımlayan bir fonksiyondur.
hibridizasyon türleri
Sp hibridizasyon
Bir s- ve bir p-orbitalleri karıştırıldığında oluşur. 180 derecelik bir açıyla doğrusal olarak yerleştirilmiş ve karbon atomunun çekirdeğinden farklı yönlere yönlendirilmiş iki eşdeğer sp-atomik orbital oluşur. Kalan iki hibrit olmayan p-orbital, karşılıklı olarak dik düzlemlerde bulunur ve π-bağlarının oluşumuna katılır veya yalnız elektron çiftleri tarafından işgal edilir.
sp 2 hibridizasyonu
Bir s ve iki p orbitali karıştırıldığında oluşur. Aynı düzlemde bulunan ve üçgenin köşelerine 120 derecelik bir açıyla yönlendirilen eksenlerle üç hibrit yörünge oluşturulur. Hibrit olmayan p-atomik yörünge düzleme diktir ve kural olarak π-bağlarının oluşumuna katılır.
sp3 hibridizasyonu
Eşit şekil ve enerjiye sahip dört sp3-hibrit orbital oluşturarak bir s- ve üç p-orbitalini karıştırırken oluşur. Diğer atomlarla dört σ bağı oluşturabilir veya yalnız elektron çiftleriyle doldurulabilirler.
sp3-hibrit orbitallerin eksenleri, düzenli bir tetrahedronun köşelerine yönlendirilir. Aralarındaki tetrahedral açı 109°28" olup, bu en düşük elektron itme enerjisine karşılık gelir. Sp3 orbitalleri ayrıca diğer atomlarla dört σ-bağ oluşturabilir veya paylaşılmamış elektron çiftleriyle doldurulabilir.
| Tek (σ) | Çift (σ+π) | Üçlü (σ + π + π) |
| С–С С–Н С–О H–Cl | C=O C=C O=O | С≡С С≡N N≡N |
hibridizasyon
Bir atom diğer atomlara AYNI BAĞLAR ile bağlıysa, ancak oluşumlarında farklı türde orbitaller varsa, HİBRİDİZASYON yöntemi kullanılır.
Örnek:CH4 molekülü, 4 bağın hepsinin aynı uzunlukta, kuvvette ve birbirine göre aynı açılarda olduğu düzenli bir tetrahedron şekline sahiptir.
Bununla birlikte, dört değerlikli karbon atomunun üç p-orbitali ve bir s-orbitali vardır. Enerjide, formda farklıdırlar ve uzayda farklı şekilde bulunurlar.
HİBRİDİZASYON kavramı aşağıdakileri açıklamak için kullanılır:
Dört atomik yörüngeden 4 yenisi oluşur,
melez BİRBİRİNE MAKSİMUM UZAKLIKTA uzayda bulunan yörüngeler. Bu düzgün bir tetrahedron, bağlar arasındaki açılar 109° 29'.
Dört bağın oluşumuna bir s ve üç p-kabuğu katıldığından, bu tür hibridizasyon belirtilir. sp 3
Hibridizasyonda yer alan orbitallerin sayısına ve tipine bağlı olarak, aşağıdaki hibridizasyon türleri ayırt edilir:
1) sp hibridizasyonu. Bir s-yörüngesi ve bir p-yörüngesi vardır. Molekül lineer bir yapıya sahiptir, bağ açısı 180 0'dır.
2) sp 2 hibridizasyonu. Bir s-yörüngesi ve iki p-orbitali söz konusudur. Molekül bir düzlemde bulunur (hibrit orbitallerin uçları bir eşkenar üçgenin köşelerine yönlendirilir), bağ açısı 120 0'dır.
3) sp 3 hibridizasyonu. Bir s-yörüngesi ve üç p-orbitali söz konusudur. Molekül dört yüzlü bir şekle sahiptir, bağ açısı 109.28 0'dır.
Hibridizasyon tipi nasıl belirlenir?
1. Sigma bağları ve LON-PAYLI İYON ÇİFTLERİ hibridizasyonda yer alır.
2. Sigma bağlarına katılan orbitallerin toplam sayısı + elektron çiftleri = hibrit orbitallerin sayısı ve hibritleşmenin tipini belirler.
Egzersiz yapmak: Fosgen molekülündeki karbon atomunun hibridizasyon tipini belirler.
O=C-Cl
1) karbon 2 tekli bağ (bunlar sigma bağlarıdır) ve bir çift bağ (sigma + pi) oluşturur.4 karbon elektronunun tamamı bu bağların oluşumuna katılır.
2) Böylece ÜÇ SIGMA bağı hibridizasyonda yer alacaktır. Bu sp2- hibridizasyon, molekül forma sahiptir düz üçgen. Pi bağı bu üçgenin düzlemine diktir.
HİBRİDİZASYON- bu, enerjide yakın olan ve ortak simetri elemanlarına sahip moleküler orbitaller arasındaki, daha düşük enerjili hibrit orbitallerin oluşumu ile etkileşim olgusudur.
Kimyasal bağa katılan elektron bulutları uzayda ne kadar tam örtüşürse, örtüşen bölgede bulunan ve bağı gerçekleştiren elektronların enerjisi o kadar az ve bu atomlar arasındaki kimyasal bağ o kadar güçlü olur.
Bazen atomlar arasındaki bağlar, hesaplamalardan beklenenden daha güçlüdür. Atomik yörüngenin, komşu atomun yörüngesiyle daha tam örtüşmesine izin veren bir şekil aldığı varsayılır. Bir atomik orbital, ancak aynı atomun farklı simetrisine sahip diğer atomik orbitallerle birleşerek şeklini değiştirebilir. Farklı orbitallerin (s, p, d) birleşiminin bir sonucu olarak, ara form adı verilen yeni atomik orbitaller ortaya çıkar. melez .
Çeşitli atomik orbitallerin şekil olarak ortalaması alınmış yeni orbitallere yeniden düzenlenmesine denir. hibridizasyon .
Hibrit orbitallerin sayısı, orijinal olanların sayısına eşittir. Böylece, s- ve p-orbitallerinin bir kombinasyonu ile (sp-hibridizasyon), birbirine 180°'lik bir açıyla yönlendirilmiş iki hibrit orbital ortaya çıkar, Şekil 3, Tablo. 5 ve 6.
(s+p) orbitaller İki sp - orbitaller İki sp-hibrit
yörüngeler
Şekil 3 - sp - Değerlik orbitallerinin hibridizasyonu
Tablo 6 - Hibrit orbitallerin oluşumu
Tablo 7 - V ve VI periyotlarının bazı moleküllerinin oluşumu
Hibrit orbitallerin elektronları tarafından oluşturulan kimyasal bağ, hibrit olmayan orbitallerin elektronlarını içeren bağdan daha güçlüdür, çünkü örtüşme daha büyük ölçüde hibridizasyon sırasında meydana gelir. Hibrit orbitaller sadece s-bağları oluşturur.
Yakın enerjilere sahip yörüngeler hibridizasyona uğrayabilir. Küçük bir nükleer yüke sahip atomlar için, hibridizasyon için sadece s- ve p-orbitalleri uygundur. Bu, II - VI, Tablo gruplarının ikinci periyodunun unsurlarının en karakteristik özelliğidir. 6 ve 7.
Yukarıdan aşağıya gruplar halinde atomun yarıçapındaki bir artışla, kovalent bağ oluşturma yeteneği zayıflar, s- ve p-elektronlarının enerjilerindeki fark artar ve hibritleşme olasılığı azalır.
Bağların oluşumunda yer alan elektronik orbitaller ve bunların uzaysal yönelimleri, moleküllerin geometrik şeklini belirler.
Moleküllerin doğrusal şekli. Doğrusal bir moleküler şekle sahip bileşikler, üst üste binerek oluşturulur:
1. İki s-orbital (s - s bağı): H 2, Na 2, K 2, vb.
2. s - ve p-orbitalleri (s - p bağı): HC1, HBr, vb.
3. İki p-orbital (p - p bağı): F 2, C1 2, Br 2, vb.
s–s s–p p–p
Şekil 4 - Doğrusal moleküller
Moleküllerin lineer formu, hidrojen veya halojen atomlu (BeH 2, BeG 2, ZnG 2) grup II'nin bazı elementlerinin atomları tarafından da oluşturulur. BeCl 2 moleküllerinin oluşumunu ele alalım. Uyarılmış durumdaki bir berilyum atomunun iki eşleşmemiş elektronu (2s l ve 2p 1) vardır, bu nedenle, birbirine göre 180 ° 'lik bir açıyla yerleştirilmiş iki sp-hibrit orbitalinin oluştuğu sp-hibridizasyonu meydana gelir (bkz. yörünge hibridizasyonu). Berilyum halojenlerle etkileşime girdiğinde, berilyum atomunun iki sp-hibrit orbitali, iki klor atomunun p-orbitalleri ile örtüşür ve lineer bir molekül ile sonuçlanır, Şek. 5.
Şekil 5 - Doğrusal BeCl 2 molekülü
moleküllerin üçgen şekli bor ve alüminyum halojenürlerin oluşumunda yer alır. Botun uyarılmış atomunun üç eşleşmemiş elektronu (2s 1 ve 2p 2) vardır.Kimyasal bağlar oluştuğunda sp 2 hibritleşmesi meydana gelir ve aynı düzlemde yer alan ve birbirine yönlenmiş üç sp2 hibrit orbital oluşur. 120 ° açı, Şek. 6.
(s + p + p) - üç sp 2 - hibrit
yörüngeler yörüngeler
Şekil 6 - sp 2 - Değerlik orbitallerinin hibridizasyonu (a) ve
üçgen molekül BCl 3 (b)
Bor, klor ile etkileşime girdiğinde, bor atomunun üç sp 2 hibrit orbitali, üç klor atomunun p orbitalleri ile örtüşür ve düz üçgen şeklinde bir molekül ile sonuçlanır. BCl 3 molekülündeki bağ açısı 120°'dir.
Molekülün tetrahedral şekli halojenler, hidrojen ile ana alt grubun IV. grubunun elementlerinin bileşiklerinin karakteristiği. Bu nedenle, uyarılmış durumdaki karbon atomunun dört eşleşmemiş elektronu (2s 1 ve 2p 3) vardır, bu nedenle, birbirine 109.28 ° açıyla yerleştirilmiş dört hibrit orbitalin oluştuğu sp-hibridizasyonu meydana gelir, Şek. 7.
(s + p + p + p) - dört sp 3 -hibrit
yörüngeler yörüngeler
Şekil 7 - sp 3 - Değerlik orbitallerinin hibridizasyonu (a) ve
tetrahedral CH4 molekülü (b)
Bir karbon atomunun dört sp3 hibrit orbitali ile dört hidrojen atomunun s orbitalleri örtüştüğünde, tetrahedron şeklinde bir metan molekülü oluşur. Bağ açısı 109.28°'dir.
Moleküllerin dikkate alınan geometrik şekilleri (doğrusal, üçgen, dört yüzlü) idealdir.(Gillespie kuralı).
Yukarıda ele alınan bileşiklerin aksine, ana alt grupların V ve VI gruplarının elementlerinin molekülleri, değerlik yalnız elektron çiftlerine sahiptir, bu nedenle bağlar arasındaki açılar, ideal moleküllere kıyasla daha küçük olur.
Moleküllerin piramidal şekli ana alt grubun V gruplarının elementlerinin hidrojen bileşiklerinin oluşumu sırasında gerçekleşir. Örneğin, nitrojen atomunda ve ayrıca karbon atomunda bir kimyasal bağ oluşturulduğunda, sp 3 hibritleşmesi meydana gelir ve birbirine 109.28'lik bir açıyla yönlendirilmiş dört sp3 hibrit yörüngesi oluşur. Ama karbon atomunun aksine nitrojen atomunda hibridizasyonda sadece tek elektronlu orbitaller yer almaz(2p 3), ama aynı zamanda iki elektronlu(2s 2). Bu nedenle, dört sp3 hibrit yörüngeden üçünün birer elektronu vardır (bir elektronlu yörünge), bu yörüngeler üç hidrojen atomu ile bağlar oluşturur. Ortak olmayan elektron çiftine sahip dördüncü orbital, bağ oluşumunda yer almaz. NH3 molekülü bir piramit şeklindedir, şek. sekiz.
Şekil 8 - Piramidal amonyak molekülü
Piramidin tepesinde bir nitrojen atomu ve tabanın köşelerinde (üçgen) hidrojen atomları bulunur. Bağ açısı 107,3°'dir. Dörtyüzlüden (109.28°) olan açının sapması, dördüncü sp3 hibrit yörüngesindeki yalnız elektron çifti ile diğer üç yörüngedeki bağ çiftleri arasındaki itme nedeniyledir, yani. Yalnız bir elektron çiftine sahip sp3 hibrit orbitali, diğer üç N–H bağ orbitalini kendisinden uzaklaştırarak açıyı 107.3°'ye düşürür.
Gillespie kuralına göre: eğer merkez atom üçüncü veya sonraki periyotların elementlerine aitse ve terminal atomlar halojenlerden daha az elektronegatif elementlere aitse, o zaman bağların oluşumu saf p orbitalleri ve bağ açıları ile gerçekleştirilir. » 90 ° olur, bu nedenle azot analogları (P, As, Sb) için hidrojen bileşiklerinin moleküllerinde orbitallerin hibridizasyonu gözlenmez. Örneğin, elektronik yörüngeleri karşılıklı olarak üç dik yönde bulunan eşleştirilmemiş üç p-elektronu (3s 2 ve 3p 3) ve üç hidrojen atomunun s-elektronları bir fosfin molekülünün (PH 3) oluşumuna katılır. Bağlar, p-orbitallerinin üç ekseni boyunca yer alır. Ortaya çıkan moleküller, NH3 molekülleri gibi piramidal bir şekle sahiptir, ancak NH3 molekülünden farklı olarak, PH3 molekülünde bağ açısı 93.3 ° ve AsH3 ve SbH3 bileşiklerinde sırasıyla 91.8 ve 91.3 °, incir. 9 ve sekme. 4.
Şekil 9 - Molekül PH 3
Yalnız elektron çifti, bağlanmayan s orbitalini işgal edecektir.
Moleküllerin açısal şekli ana alt grubun VI. grubunun elementlerinin hidrojen bileşiklerini oluşturur. Grup V elementlerinin bileşiklerinde bağ oluşumunun dikkate alınan özellikleri, grup VI elementlerinin hidrojen bileşiklerinin de karakteristiğidir. Yani bir su molekülünde oksijen atomu, nitrojen atomu gibi sp3 hibridizasyonu durumundadır. Dört sp3 hibrit orbitalden ikisinin birer elektronu vardır; bu orbitaller iki hidrojen atomu ile bağlar oluşturur.
Dört sp3 hibrit orbitalin diğer ikisi, her biri yalnız bir çift elektron içerir ve bağ oluşumunda yer almaz.
H 2 O molekülü açısal bir şekle sahiptir, bağ açısı 104,5°'dir. Açı değerinin tetrahedral olandan sapması, iki yalnız elektron çiftinden gelen itme nedeniyle daha da büyüktür, Şek. 10.
Şekil 10 - Açısal su molekülü
H 2 S, H 2 Se, H 2 Te açısal bir molekül şekline sahiptir, sadece oksijen analogları, bağlı H 2 E'deki bağların oluşumu saf p-orbitalleri aracılığıyla gerçekleştirilir.(Gillespie kuralı), bu nedenle bağ açıları »90°'dir. Yani H 2 S, H 2 Se, H 2 Te moleküllerinde sırasıyla 92'ye eşittirler; 91; 89,5°.
Tablo 8 - 2. periyodun elementlerinin hidrojen bileşiklerinin molekülleri
Sp hibridizasyon
sp hibridizasyonu, örneğin Be, Zn, Co ve Hg (II) halojenürlerin oluşumunda meydana gelir. Değerlik durumunda, tüm metal halojenürler, karşılık gelen enerji seviyesinde s ve p-eşlenmemiş elektronları içerir. Bir molekül oluşturulduğunda, bir s- ve bir p-orbital, 180 o'luk bir açıyla iki hibrit sp-orbital oluşturur.
Şekil 3 sp hibrit yörüngeler
Deneysel veriler, tüm Be, Zn, Cd ve Hg(II) halojenürlerin doğrusal olduğunu ve her iki bağın da aynı uzunlukta olduğunu göstermektedir.
sp 2 hibridizasyonu
Bir s-yörüngesi ve iki p-orbitalinin hibridizasyonu sonucunda, aynı düzlemde birbirine 120°'lik bir açıyla yerleştirilmiş üç hibrit sp 2 orbital oluşur. Bu, örneğin, BF 3 molekülünün konfigürasyonudur:
Şekil 4 sp 2 hibridizasyonu
sp3 hibridizasyonu
sp 3 hibridizasyonu, karbon bileşiklerinin karakteristiğidir. Bir s-orbital ve üçün hibridizasyonunun bir sonucu olarak
p-orbitalleri, dört hibrit sp 3 -orbitalleri oluşur, orbitaller arasında 109.5 o'luk bir açı ile tetrahedronun köşelerine yönlendirilir. Hibridizasyon, karbon atomunun bağlarının bileşiklerdeki diğer atomlarla, örneğin CH 4, CCl 4, C (CH 3) 4, vb. ile tam eşdeğerliğinde kendini gösterir.
Şekil 5 sp3 hibridizasyonu
Tüm hibrit orbitaller aynı atomlara bağlıysa, bağlar birbirinden farklı değildir. Diğer durumlarda, standart bağ açılarından küçük sapmalar meydana gelir. Örneğin, bir su molekülünde H2O oksijen - sp 3 -hibrit, köşelerinde iki hidrojen atomunun ve iki yalnız elektron çiftinin "baktığı" düzensiz bir tetrahedronun merkezinde bulunur (Şekil 2). Atomların merkezlerine bakarsanız, molekülün şekli açısaldır. HOH'nin bağ açısı, 109° teorik değerine oldukça yakın olan 105 ° 'dir.
Şekil 6 moleküllerdeki oksijen ve nitrojen atomlarının sp 3 hibridizasyonu a) H 2 O ve b) NCl 3.
Hibridizasyon olmasaydı (O-H bağlarının “hizalanması”) HOH bağ açısı 90° olurdu, çünkü hidrojen atomları birbirine dik iki p-orbitale bağlanırdı. Bu durumda, dünyamız muhtemelen tamamen farklı görünecektir.
Hibridizasyon teorisi, amonyak molekülünün geometrisini açıklar. 2s ve üç 2p nitrojen orbitalinin hibridizasyonu sonucunda dört sp3 hibrit orbital oluşur. Molekülün konfigürasyonu, üç hibrit orbitalin kimyasal bir bağ oluşumuna katıldığı ve dördüncünün bir çift elektronla katılmadığı çarpık bir tetrahedrondur. N-H bağları arasındaki açılar, bir piramitteki gibi 90 o'ya eşit değildir, ancak bir tetrahedron'a karşılık gelen 109,5 o'ya eşit değildir.
Şekil 7 sp 3 - amonyak molekülünde hibridizasyon
Amonyak bir hidrojen iyonu ile etkileşime girdiğinde, konfigürasyonu bir tetrahedron olan donör-alıcı etkileşiminin bir sonucu olarak bir amonyum iyonu oluşur.
Hibridizasyon, köşe su molekülündeki O-H bağları arasındaki açı farkını da açıklar. 2s ve üç 2p oksijen orbitalinin hibridizasyonunun bir sonucu olarak, dört sp3 hibrit orbital oluşur, bunlardan sadece ikisi kimyasal bir bağ oluşumuna katılır, bu da tetrahedrona karşılık gelen açının bozulmasına yol açar.
Şekil 8 bir su molekülünde sp 3 hibridizasyonu
Hibridizasyon sadece s- ve p-'yi değil, aynı zamanda d- ve f-orbitallerini de içerebilir.
sp 3 d 2 hibridizasyonu ile 6 eşdeğer bulut oluşur. 4-, 4- gibi bileşiklerde görülür. Molekül bir oktahedron konfigürasyonuna sahiptir.
Yükleniyor...