Πώς υπολογίζετε την υβριδοποίηση στη χημεία;
Κατανόηση της υβριδοποίησης
Ο υβριδισμός είναι μια έννοια στη χημεία που περιγράφει την ανάμειξη ατομικών τροχιακών για να σχηματίσουν νέα υβριδικά τροχιακά. Αυτά τα υβριδικά τροχιακά έχουν διαφορετικά σχήματα και ενέργειες σε σύγκριση με τα αρχικά ατομικά τροχιακά και είναι υπεύθυνα για τα χαρακτηριστικά συγκόλλησης των μορίων.
Βήματα για τον προσδιορισμό της υβριδοποίησης
1. Σχεδιάστε τη δομή Lewis: Ξεκινήστε σχεδιάζοντας τη δομή Lewis του μορίου. Αυτό θα σας βοηθήσει να απεικονίσετε τα ζευγάρια σύνδεσης και μοναχικών γύρω από το κεντρικό άτομο.
2. Μετρήστε τις ομάδες ηλεκτρονίων: Μια ομάδα ηλεκτρονίων είναι οποιοσδήποτε συνδυασμός:
* Ενιαίος δεσμός
* Διπλός δεσμός
* τριπλός δεσμός
* Lone ζεύγος ηλεκτρονίων
3. Προσδιορίστε την υβριδοποίηση:
* 2 ομάδες ηλεκτρονίων: * SP* υβριδοποίηση
* 3 Ομάδες ηλεκτρονίων: * SP2* υβριδοποίηση
* 4 Ομάδες ηλεκτρονίων: * sp³* υβριδοποίηση
* 5 ομάδες ηλεκτρονίων: * SP³D* υβριδοποίηση
* 6 Ομάδες ηλεκτρονίων: * sp³d²* υβριδοποίηση
Παραδείγματα
1. Μεθάνιο (ch₄)
* δομή Lewis: Το κεντρικό άτομο άνθρακα έχει 4 μεμονωμένους δεσμούς σε άτομα υδρογόνου.
* Ομάδες ηλεκτρονίων: 4 (όλα τα μεμονωμένα ομόλογα)
* υβριδοποίηση: *sp³*
2. Αιθυλένιο (c₂h₄)
* δομή Lewis: Κάθε άνθρακα έχει διπλό δεσμό με τον άλλο άνθρακα και έναν μόνο δεσμό σε δύο άτομα υδρογόνου.
* Ομάδες ηλεκτρονίων: 3 για κάθε άνθρακα (ένας διπλός δεσμός και δύο μεμονωμένοι δεσμοί)
* υβριδοποίηση: * sp2* για κάθε άνθρακα.
3. Νερό (h₂o)
* δομή Lewis: Το άτομο οξυγόνου έχει δύο μεμονωμένους δεσμούς με άτομα υδρογόνου και δύο μοναχικά ζεύγη.
* Ομάδες ηλεκτρονίων: 4 (Δύο μεμονωμένοι δεσμοί και δύο μοναχικά ζεύγη)
* υβριδοποίηση: *sp³*
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Ζεύγος Lone Matter: Τα ζεύγη ηλεκτρονίων Lone συμβάλλουν στον αριθμό των ομάδων ηλεκτρονίων.
* Πολλαπλά ομόλογα μετράνε ως μία ομάδα: Ένας διπλός ή τριπλός δεσμός μετράει ως ενιαία ομάδα ηλεκτρονίων.
* Sigma και Pi Bonds: Η υβριδοποίηση περιλαμβάνει μόνο ομόλογα Sigma (οι μεμονωμένοι δεσμοί). Οι δεσμοί PI σχηματίζονται από επικαλυπτόμενα μη υβριδισμένα P τροχιακά.
οπτική αναπαράσταση:
* * SP * υβριδοποίηση:Το κεντρικό άτομο έχει γραμμική γεωμετρία με δύο υβριδικά τροχιακά.
* * SP2 * Υβριδισμός:Το κεντρικό άτομο έχει τριγωνική επίπεδη γεωμετρία με τρία υβριδικά τροχιακά.
* * SP³ * Υβριδισμός:Το κεντρικό άτομο έχει τετραεδρική γεωμετρία με τέσσερα υβριδικά τροχιακά.
Ενημερώστε με αν θέλετε να εργαστείτε μέσω περισσότερων παραδειγμάτων ή να έχετε συγκεκριμένα μόρια που θέλετε να αναλύσετε!