Cum se determină câți orbitali hibrizi

Când atomii împart electronii cu alți atomi pentru a forma legături chimice, orbitalii care conțin electronii implicați în legătură se unesc pentru a forma un orbital „hibrid”. Numărul orbitalilor hibrizi formați depinde de numărul de electroni care ocupă orbitalii cei mai exteriori sau de așa-numita coajă de valanță. Chimiștii folosesc orbitali hibrizi pentru a explica de ce diverse molecule își asumă anumite forme geometrice.

Desenați structura Lewis-punct a moleculei luate în considerare. Aceasta implică de obicei determinarea numărului de electroni de valență care ocupă învelișul de valanță pentru fiecare atom din moleculă; stabilirea unei legături, care reprezintă doi electroni, între atomii centrali și toți ceilalți atomi; apoi adăugând legături duble după cum este necesar pentru a se asigura că fiecare atom posedă sau împarte un total de opt electroni. În tetraclorura de carbon sau CCl4, de exemplu, carbonul reprezintă atomul central și aduce patru electroni deoarece ocupă grupa 4A din tabelul periodic; fiecare atom de clor aduce șapte electroni deoarece ocupă grupa 7A. Aranjamentul care dă fiecărui atom din moleculă opt electroni implică o singură legătură între carbon și fiecare dintre atomii de clor și fiecare atom de clor conține încă șase non-legături electroni.

Numărați numărul de domenii de electroni ai atomului central din moleculă, notând numărul de electroni nepereche și legături de pe atomul central. Rețineți că o legătură simplă, dublă sau triplă contează fiecare ca un domeniu de electroni. O pereche solitară de electroni nelegați contează, de asemenea, ca un singur domeniu de electroni. Exemplul de tetraclorură de carbon de la Pasul 1 constă din patru legături simple la atomii de clor și zero perechi izolate de electroni, astfel conține un total de patru domenii de electroni.

Determinați hibridizarea atomului corelând numărul de domenii de electroni determinat în Pasul 2 cu schema de hibridizare adecvată. Cei cinci hibrizi majori sunt sp, sp2, sp3, sp3d și sp3d2, care corespund la două, trei, patru, cinci și, respectiv, șase domenii de electroni. Tetraclorura de carbon, cu patru domenii de electroni, prezintă o schemă de hibridizare sp3. Aceasta înseamnă că atomul central conține un total de patru orbitali hibrizi formați prin combinația dintre un orbital de tip s și trei orbitali de tip p.

  • Acțiune
instagram viewer