Rozdiel medzi čistými a hybridnými orbitálmi

kľúčový rozdiel medzi čistými a hybridnými orbitálmi je to čisté orbitaly sú pôvodné atómové orbitaly, zatiaľ čo hybridné orbitaly sa tvoria zmiešaním dvoch alebo viacerých atómových orbitálov.

Pri tvorbe chemických väzieb jednoduchých molekúl môžeme jednoducho zvážiť prekrývanie atómových orbitálov. Ak však máme diskutovať o chemickej väzbe v komplexných molekulách, musíme vedieť, čo je to orbitálna hybridizácia. Orbitálna hybridizácia je chemický koncept, ktorý opisuje zmiešanie atómových orbitálov za vzniku nových hybridných orbitálov. Tieto orbity zahrňujú tvorbu kovalentných chemických väzieb.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo sú to čisté orbitaly
3. Čo sú to hybridné orbitaly
4. Porovnanie bok po boku - čisté a hybridné orbitaly v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo sú to čisté orbitaly?

Čisté orbitaly sú atómové orbitaly, ktoré obsahujú elektróny atómu. Tieto orbity nie sú zmiešané orbitály ako hybridné orbitaly. Orbitál poskytuje najpravdepodobnejšie umiestnenie elektrónov v atóme, pretože elektróny sú v nepretržitom pohybe okolo atómového jadra. Namiesto pevného umiestnenia poskytuje oblasť, kde sa elektrón môže vyskytnúť v konkrétnom čase.

Čisté atómové orbitaly existujú v niekoľkých tvaroch, ako je sférický tvar, tvar činky. Podľa kvantovej mechaniky existuje množina kvantových čísel, ktoré používame na pomenovanie obežnej dráhy. Táto množina čísel zahŕňa n (základné kvantové číslo), l (kvantové číslo hybnej hybnosti), m (kvantové magnetické číslo) a s (kvantové číslo rotácie). Každý orbitál zaberá najviac dva elektróny. Podľa kvantového čísla hybnej hybnosti existujú štyri bežne známe atómové orbitály ako orbitál (sférický tvar), p orbitál (tvar činky), d orbitál (dva činky v rovnakej rovine) a f orbitál (komplikovaná štruktúra)..

Čo sú to hybridné orbitaly?

Hybridné orbitaly sú molekulárne orbitaly, ktoré sa tvoria zmiešaním atómových orbitálov. Toto sú hypotetické orbitály. Miešanie nastáva medzi atómovými orbitálmi toho istého atómu. toto miešanie nastáva, aby sa vytvorila kovalentná chemická väzba s iným atómom. Procesom tohto miešania je „orbitálna hybridizácia“, ktorej výsledkom sú hybridné orbitály. Tieto orbitály nazývame podľa atómových orbitálov, ktoré prechádzajú hybridizáciou.

Obrázok 01: Sp3 hybridizácia

V súlade s tým sú tri hlavné formy hybridných orbitálov:

sp hybridný orbitál sp - vytvára sa v dôsledku hybridizácie atómových orbitálov s a p. Výsledný hybridný orbitál má preto 50% s a 50% p orbitálnych charakteristík. Tento hybridný orbitál má lineárne priestorové usporiadanie.
sp² hybridný orbitál - vytvára sa v dôsledku hybridizácie jednej a dvoch orbitálov. Výsledný hybridný orbitál má preto 33% orbitálnych charakteristík a 66% orbitálnych charakteristík. Priestorové usporiadanie je trigonálne rovinné.
sp³ hybridný orbitál - vzniká v dôsledku hybridizácie orbitálov jednej a troch. Výsledný hybridný orbitál má preto 25% s a 75% p charakteristík. Priestorové usporiadanie týchto hybridných orbitálov je štvorstranné.

Aký je rozdiel medzi čistými a hybridnými orbitálmi?

Čisté orbitaly sú atómové orbitaly, ktoré obsahujú elektróny atómu, zatiaľ čo hybridné orbitaly sú molekulárne orbitaly, ktoré sa tvoria zmiešaním atómových orbitálov. Toto je kľúčový rozdiel medzi čistými a hybridnými obežnými dráhami. Hybridné orbitaly sa ďalej vytvárajú orbitálnou hybridizáciou, ale čisté orbitaly nie sú hybridizované. Okrem toho je tvorba hybridných orbitálov dôležitá pri tvorbe komplikovaných chemických zlúčenín vytváraním kovalentných chemických väzieb. Keď uvažujeme o nomenklatúre orbitálov, pomenujeme čisté orbitaly ako orbitály s, p, da f, zatiaľ čo hybridné orbitaly pomenujeme sp, sp², sp³, atď.

Nižšie uvedená infografická tabuľka uvádza rozdiel medzi čistými a hybridnými orbitálmi pre rýchlu orientáciu.

Zhrnutie - Pure vs Hybrid Orbitals

Atómové orbitaly sú oblasti, v ktorých elektróny existujú v atómoch. V tomto článku sme opísali dva typy orbitálov ako čisté a hybridné. Kľúčový rozdiel medzi čistými a hybridnými orbitálmi je v tom, že čisté orbitaly sú pôvodnými atómovými orbitálmi, zatiaľ čo hybridné orbitaly sa tvoria zmiešaním dvoch alebo viacerých atómových orbitálov..

referencie:

1. Libretexty. „Hybridné orbitaly.“ Chémia LibreTexts, Libretexts, 21. júla 2016. K dispozícii tu

S láskavým dovolením:

1. ”AE4h” Autor: Jfmelero - Vlastné dielo (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia

Veda a príroda