ელექტრონები ორბიტაზე ბრუნავენ მათი ატომების გარშემო. ვალენტობის კავშირის თეორიაში, ერთი ატომის ატომური ორბიტალები შეიძლება გადახურდეს სხვა ატომების ორბიტალებთან და შექმნას მოლეკულა, შექმნას ახალი, ჰიბრიდული ორბიტალები. ეს ფენომენი ჰიბრიდიზაციის სახელითაა ცნობილი. მოლეკულის ჰიბრიდიზაციის დადგენა დაგეხმარებათ მისი ფორმისა და სტრუქტურის იდენტიფიკაციაში. მაგალითად, ბევრი მოლეკულა იწყებს ფორმას, რომელიც მინიმუმამდე ამცირებს მოგერიების რაოდენობას ატომებსა და ელექტრონებს შორის, ქმნის ფორმას, რომლის შენარჩუნებასაც რაც შეიძლება ნაკლები ენერგია სჭირდება. მოლეკულას ფორმების ტიპების ცოდნა მიიღებს, როდესაც ჰიბრიდიზებული დაეხმარება მკვლევარებს უკეთ გაიგონ, თუ როგორ შეიძლება ამ მოლეკულას ურთიერთქმედება სხვებთან. ჰიბრიდიზაცია გავლენას ახდენს ობლიგაციების ტიპებზე, რომელთა შექმნა შეუძლია მოლეკულას.
მოლეკულაში ობლიგაციების ტიპების დადგენა მოლეკულის ქიმიური სტრუქტურის პირველი ნახაზით. კერძოდ, გაითვალისწინეთ ერთი, ორმაგი და სამმაგი ობლიგაციების რაოდენობის შექმნა თითოეული ატომისგან. მაგალითად, ნახშირორჟანგის მოლეკულას აქვს ორი ორმაგი ბმა. მოლეკულა შეიძლება წარმოდგენილი იყოს O = C = O სახით, სადაც თითოეული ჟანგბადის ატომი ქმნის ორმაგ კავშირს ცენტრალურ ნახშირბადთან.
ჰიბრიდიზაცია განისაზღვრება sp ორბიტალების მიხედვით. 'S' და 'p' არის ელექტრონული ორბიტალური ბილიკების ფორმის აღნიშვნის საშუალება. S ორბიტალებისთვის, გზა დაახლოებით წრიულია. P ორბიტალებისთვის, ბილიკის ფორმა ჰანტს ჰგავს, ელექტრონი, ძირითადად, ორ ან ერთ რეგიონშია, ვიდრე წრიული ორბიტაზე.
განსაზღვრეთ თითოეული ატომის ჰიბრიდიზაცია არსებული ობლიგაციების ტიპების გამოყენებით. ორმაგი ობლიგაციების არსებობა მიუთითებს sp3- ის ჰიბრიდიზაციაზე. ერთი ორმაგი ბმის მქონე ატომს აქვს sp2 ჰიბრიდიზაცია. ატომს ორი ან მეტი ორმაგი ბმა, ან ერთი სამმაგი ბმა აქვს sp ჰიბრიდიზაცია.
ნახშირბადის ატომს CO2– ში აქვს ორი ორმაგი კავშირი, თითო ჟანგბადის თითოეული ატომია. ამიტომ, ნახშირბადის ჰიბრიდიზაცია არის sp.
დაადგინეთ ჰიბრიდიზაცია მოლეკულის სხვა ატომებისთვის. CO2- ში ჟანგბადის თითოეულ ატომს აქვს ერთი ორმაგი ბმა ნახშირბადთან. თითოეული ჟანგბადის ჰიბრიდიზაცია არის sp2.
იპოვნეთ მოლეკულის საერთო ჰიბრიდიზაცია ცენტრალური ატომის განსაზღვრის გზით. CO2– ის შემთხვევაში ნახშირბადი არის ცენტრალური ატომი. იმის გამო, რომ ნახშირბადს აქვს sp ჰიბრიდიზაცია, მაშინ მოლეკულის საერთო ჰიბრიდიზაცია არის sp.