Hoe te bepalen hoeveel hybride orbitalen

Wanneer atomen elektronen delen met andere atomen om chemische bindingen te vormen, fuseren de orbitalen die de elektronen bevatten die bij de binding betrokken zijn, tot een "hybride" orbitaal. Het aantal gevormde hybride orbitalen hangt af van het aantal elektronen dat de buitenste orbitalen, of de zogenaamde volantschil, inneemt. Chemici gebruiken hybride orbitalen om te verklaren waarom verschillende moleculen bepaalde geometrische vormen aannemen.

Teken de Lewis-puntstructuur van het betreffende molecuul. Dit omvat typisch het bepalen van het aantal valentie-elektronen dat de volantschil voor elk atoom in het molecuul bezetten; het tot stand brengen van één binding, die twee elektronen vertegenwoordigt, tussen de centrale atomen en alle andere atomen; voeg vervolgens zo nodig dubbele bindingen toe om ervoor te zorgen dat elk atoom in totaal acht elektronen bezit of deelt. In koolstoftetrachloride, of CCl4, bijvoorbeeld, vertegenwoordigt koolstof het centrale atoom en brengt het vier elektronen omdat het groep 4A in het periodiek systeem inneemt; elk chlooratoom brengt zeven elektronen met zich mee omdat het groep 7A inneemt. De rangschikking die elk atoom in het molecuul acht elektronen geeft, omvat een enkele binding tussen koolstof en elk van de chlooratomen, en elk chlooratoom bevat nog eens zes niet-bindende elektronen.

instagram story viewer

Tel het aantal elektronendomeinen van het centrale atoom in het molecuul door het aantal ongepaarde elektronen en bindingen op het centrale atoom te noteren. Merk op dat een enkele, dubbele of drievoudige binding elk telt als één elektronendomein. Een eenzaam paar niet-bindende elektronen telt ook als één elektronendomein. Het voorbeeld van tetrachloorkoolstof uit stap 1 bestaat uit vier enkelvoudige bindingen aan chlooratomen en nul eenzame elektronenparen, dus het bevat in totaal vier elektronendomeinen.

Bepaal de hybridisatie van het atoom door het aantal elektronendomeinen bepaald in stap 2 te correleren met het juiste hybridisatieschema. De vijf belangrijkste hybriden zijn sp, sp2, sp3, sp3d en sp3d2, die respectievelijk overeenkomen met twee, drie, vier, vijf en zes elektronendomeinen. Koolstoftetrachloride, met vier elektronendomeinen, vertoont een sp3-hybridisatieschema. Dit betekent dat het centrale atoom in totaal vier hybride orbitalen bevat, gevormd door een combinatie van één s-type orbitaal en drie p-type orbitalen.

Teachs.ru
  • Delen
instagram viewer