Γιατί η αμμωνία δείχνει τον υβριδισμό SP3;
1. Η δομή της αμμωνίας
* αζώτου (N) Atom: Το άζωτο έχει πέντε ηλεκτρόνια σθένους στο εξωτερικό του κέλυφος (2S2 2p³)
* Υδρογόνο (Η) Άτομα: Κάθε άτομο υδρογόνου έχει ένα ηλεκτρόνιο σθένους.
2. Σύνδεση σε αμμωνία
* Ενιαία ομόλογα: Το άζωτο σχηματίζει τρεις μεμονωμένους ομοιοπολικούς δεσμούς με τα τρία άτομα υδρογόνου.
* Lone Pair: Το άζωτο εξακολουθεί να έχει ένα μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων που απομένει.
3. Υβριδισμός
* SP³ Orbitals: Για να σχηματίσει τέσσερις ισοδύναμους δεσμούς (τρεις με υδρογόνο και ένα με το μόνο ζεύγος), το άζωτο υφίσταται υβριδοποίηση SP³.
* ανάμειξη τροχιακών: Ένα 2S τροχιακό και τρεις τροχιακές 2p σε μίγμα αζώτου για να σχηματίσουν τέσσερα υβριδικά τροχιακά sp³.
* τετραεδρική διάταξη: Αυτά τα υβριδικά τροχιακά sp³ είναι διατεταγμένα σε τετραεδρική γεωμετρία γύρω από το άτομο αζώτου, με γωνίες δεσμού περίπου 107 °.
4. Γιατί sp³ και όχι άλλες υβριδισμοί;
* Θεωρία VSEPR: Θεωρία Απομάκρυνσης Electron (VSEPR) Βάλτε κέλυφος (VSEPR) βοηθά στην πρόβλεψη της μοριακής γεωμετρίας με βάση την απόρριψη μεταξύ ζευγών ηλεκτρονίων.
* τέσσερα ζεύγη ηλεκτρονίων: Τα τέσσερα ζεύγη ηλεκτρονίων γύρω από το άτομο αζώτου (τρία ζεύγη συγκόλλησης και ένα μοναδικό ζεύγος) οδηγούν σε τετραεδρική διάταξη.
* υβριδισμός SP³: Ο υβριδισμός SP³ είναι απαραίτητη για την επίτευξη αυτού του τετραεδρικού σχήματος και της βέλτιστης απόστασης μεταξύ των ζεύγους ηλεκτρονίων.
Συνοπτικά: Η αμμωνία δείχνει τον υβριδισμό SP³ επειδή έχει τέσσερα ζεύγη ηλεκτρονίων γύρω από το κεντρικό άτομο αζώτου, το οποίο απαιτεί τέσσερα ισοδύναμα τροχιακά SP³ για να σχηματίσουν τη βέλτιστη τετραεδρική γεωμετρία.
