سه شنبه 3 اسفند 1395 - 24 جمادي الاول 1438 - 21 فوريه 2017
یک مجموعه اوربیتالهای هیبریدی sp (ناشی از یک اوربیتال s و یک اوربیتال p اتم مرکزی) را می‌توان برای توصیف نحوه تشکیل پیوند مولکولهای خطی که اتم مرکزیشان دو جفت الکترون پیوندی ...
عکس نویسنده
عکس نویسنده
نویسنده : فاطمه گودرزی
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

انواع اوربیتال هیبریدی

اوربیتال هیبریدی SP

انواع اوربیتال هیبریدی

 

یک مجموعه اوربیتال های هیبریدی sp (ناشی از یک اوربیتال s و یک اوربیتال p اتم مرکزی) را می‌توان برای توصیف نحوه تشکیل پیوند مولکول های خطی که اتم مرکزیشان دو جفت الکترون پیوندی دارد (مثل HgCl2 یا BeCl2 ) به کار برد.
انواع اوربیتال هیبریدی
تعداد اوربیتال های هیبریدی در هر مورد برابر تعداد اوربیتال های اتمی است که در ترکیب ریاضی برای بدست آوردن آن بکار گرفته شده است
انواع اوربیتال هیبریدی

 

اوربیتال هیبریدی SP2

درگیر شدن تمام اوربیتال های پوسته والانس اتم مرکزی یک مولکول، در تشکیل اوربیتال های هیبریدی ضرورت ندارد. تنها آن تعداد از اوربیتال های مزبور برای تشکیل اوربیتال های هیبریدی مورد استفاده قرار می‌گیرند که تعداد پیوند لازم و نیز شکل هندسی مولکول را تأمین کنند. برای مثال توابع موجی سه اوربیتال هیبرید را می‌توان از ترکیب ریاضی توابع موجی یک اوربیتال S و دو اوربیتال P به دست آورد. یکی از سه اوربیتال در این عمل شرکت نمی‌کند.

انواع اوربیتال هیبریدی

محورهای سه اوربیتال هیبریدی در یک صفحه قرار دارند و به گونه‌ای به سه گوشه جهت گرفته‌اند که زوایای بین آن ها 1020باشد. این مجموعه برای توصیف حالت پیوندی مولکول های مثلثی مسطح که اتم مرکزی آن ها سه جفت الکترون غیر پیوندی دارد (مانند BF3 ) به کار برده می‌شود.
 

اوربیتال هیبریدی SP3

هیبریداسیونSP3  یک نوع مهم و متداول می‌باشد. این اوربیتال‌ها از هیبرید شدن یک اوربیتال S و 3 اوربیتال P تشکیل می‌شوند.

هر 4 اوربیتال هیبریدی هم‌ارز بوده هر کدام 4/1 خاصیت s و 4/3 خصلت p دارند.
انواع اوربیتال هیبریدی

اوربیتال‌های هیبریدی SP3 به سوی گوشه‌های یک چهار وجهی منتظم جهت گیری می‌کنند. شکل مولکول حاصل از اتم مرکزی دارای اوربیتال SP3 چهاروجهی بوده و تمام زوایا برابر با  1090 و ´28 است.
 

اوربیتال هیبریدی SP3 با یک جفت الکترون غیر پیوندی: در مولکول‌هایی مانند NH3 می‌توان تصور کرد که اتم نیتروژن از اوربیتال‌های هیبریدی SP3 استفاده کرده است، که یکی از آن ها توسط یک جفت الکترون غیر مشترک اشغال شده است. اتم‌های مولکول یک هرم مثلثی تشکیل می‌دهند. ولی آرایش 4 اوربیتال N تقریباً به صورت یک 4 وجهی است و زاویه پیوند تقریبا برابر با 107 درجه می‌باشد.

انواع اوربیتال هیبریدی

اوربیتال هیبریدی SP3 با دو جفت الکترون غیر پیوندی: اتم اکسیژن هم در مولکول H2O از اوربیتال‌های SP3 استفاده می‌کند که در آن دو اوربیتال هیبریدی توسط دو جفت الکترون غیر مشترک اشغال شده‌اند. زوایای اتم و 104/5 0 می‌باشد که این زاویه به 1090 نزدیک تر است تا به 900 ، که در صورت به کار رفتن اوربیتال خالصP، انتظار می‌رفت.

انواع اوربیتال هیبریدی

اوربیتال هیبریدی دارای اوربیتال d

اوربیتال‌های d2SP3 : این اوربیتال‌ها از هیبرید شدن 2 اوربیتال d و یک اوربیتال s و 3 اوربیتال p به وجود می‌آیند.

6 اوربیتال هیبریدی ایجاد شده 6/1 خصلت s و 6/3 خصلت p ، و 6/2 خصلت d دارند.

هر 6 اوربیتال با یکدیگر هم‌‌ارز بوده و به سوی گوشه‌های یک هشت وجهی منتظم جهت گیری دارند. یک نوع از این ها با یک جفت الکترون غیر پیوندی (این اوربیتال دارای شکل هرم، با قاعده مربع) بوده و نوع دیگرش با دو جفت الکترون غیر پیوندی (این اوربیتال دارای شکل مربع مسطح) می‌باشد.

 

انواع اوربیتال هیبریدی

 
اوربیتال‌های هیبریدی dSP3 :
اوربیتال هیبریدی dSP3 از یک اوربیتال d و یک اوربیتال s و 3 اوربیتال p حاصل می‌شود. 

اوربیتال اتمی dx2 - y2: در تشکیل این اوربیتال هیبریدی دخالتی ندارد. پنج اوربیتال حاصل با یکدیگر هم‌ارز نیستند. این اوربیتال‌ها در گوشه‌های یک دو هرمی مثلثی جای می‌گیرند. زاویه بین پیوندهایی که در قاعده قرار گرفته‌اند 1200 و پیوندهای خارج از قاعده 900  و زاویه‌ای که دو راس هرم را به هم وصل می‌کند 1800 می‌باشد.

 

انواع اوربیتال هیبریدی
 
انواع اوربیتال هیبریدی

 

نکات مهم در هیبریداسیون اوربیتال‌ها

• محاسبات نشان می‌دهد که استفاده از اوربیتال‌های هیبریدی به تشکیل پیوندهای قوی تر منجر می‌شود.

• انرژی لازم برای ایجاد حالت برانگیخته و هم چنین انرژی لازم برای هیبرید شدن، بیش تر از انرژی آزاد شده به هنگام تشکیل دو پیوند نسبتا قوی کوالانسی است.

• اوربیتال‌هایی که در آن ها دو نوع معینی از هیبریداسیون به کار رفته است، باید از لحاظ انرژی نسبتا به هم نزدیک باشند.

• اوربیتال‌هایی که معمولاً در تشکیل پیوند به کار می‌روند اوربیتال‌های d , p , s لایه خارجی و در برخی موارد اوربیتال d لایه ماقبل لایه خارجی هستند. به استثنای این اوربیتال‌های d داخلی، الکترون‌های اوربیتال‌های داخلی معمولاً آن قدر به هسته وابسته هستند که نمی‌توانند در تشکیل پیوند شرکت کنند.

 

برای درک بهتر هیبریداسیون روی واژه فلش کلیک کنید.

 

مرکز یادگیری تبیان - تهیه و تنظیم: فاطمه گودرزی

 

تلفن : 81200000
پست الکترونیک : public@tebyan.com
آدرس : بلوارکشاورز ، خیابان نادری ، نبش حجت دوست ، پلاک 12

ارتباط با ما

روابط عمومی

درباره ما

نقشه سایت

تعدادبازدیدکنندگان
افراد آنلاین