Atomic Orbital vs Hybrid Orbital
Sidos molekyyleissä ymmärrettiin uudella tavalla Schrodingerin, Heisenbergin ja Paul Diarcin esittämien uusien teorioiden kanssa. Kvanttimekaniikka tuli kuvaan havainnoillaan. He havaitsivat, että elektronilla on sekä hiukkas- että aalto-ominaisuudet. Tämän avulla Schrodinger kehitti yhtälöt löytääkseen elektronin aallon luonteen ja keksi aaltoyhtälön ja aaltofunktion. Aaltofunktio (Ψ) vastaa elektronin erilaisia tiloja.
Atominen kiertorata
Max Born osoittaa fyysisen merkityksen aaltofunktion neliölle (Ψ2) sen jälkeen kun Schrodinger esitti teoriansa. Syntyneen mukaan Ψ2 ilmaisee todennäköisyyden löytää elektroni tietystä sijainnista. Joten jos Ψ2 on suurempi arvo, niin todennäköisyys löytää elektroni tuosta avaruudesta on suurempi. Siksi avaruudessa elektronien todennäköisyystiheys on suuri. Päinvastoin, jos Ψ2 on matala, sitten elektronien todennäköisyystiheys on pieni. Tontit Ψ2 x-, y- ja z-akseleissa näyttävät nämä todennäköisyydet, ja ne ovat muodossa s, p, d ja f. Näitä kutsutaan atomiorbitaaleiksi. Atomiorbitaali voidaan määritellä tila-alueeksi, jolla elektronin löytämisen todennäköisyys on suuri atomissa. Atomiorbitaalille on tunnusomaista kvanttiluvut, ja kukin atomiorbitaaliin mahtuu kaksi elektronia, joilla on vastakkaiset spinnit. Esimerkiksi, kun kirjoitamme elektronikonfiguraatiota, kirjoitamme 1: nä2, 2s2, 2p6, 3s2. 1, 2, 3… .n kokonaislukuarvot ovat kvantilukuja. Yläindeksi numero kiertoradan nimen jälkeen osoittaa elektronien lukumäärän kyseisessä kiertoradalla. Orbitaalit ovat pallonmuotoisia ja pieniä. P-kiertoradat ovat käsipainon muotoisia, kahdella loholla. Yhden lohkon sanotaan olevan positiivinen ja toisen lohkon negatiivinen. Paikka, jossa kaksi lohkoa koskettavat toisiaan, tunnetaan solmuna. Orbitaalit ovat 3 p: n muodossa x, y ja z. Ne on järjestetty avaruuteen siten, että niiden akselit ovat kohtisuorassa toisiinsa nähden. Eri muotoisia d-kiertoväliä on viisi d ja 7 f. Joten yhdessä seuraavat ovat niiden elektronien kokonaismäärä, jotka voivat asua kiertoradalla.
s kiertorata-2-elektronit
P orbitaalit - 6 elektronia
d kiertoradat - 10 elektronia
f orbitaalit - 14 elektronia
Hybridi kiertorata
Hybridisaatio on kahden ei-ekvivalentin atomiorbitaalin sekoittuminen. Hybridisaation tulos on hybridi kiertorata. On olemassa monentyyppisiä hybridiorbitaaleja, jotka on muodostettu sekoittamalla s-, p- ja d-kiertoradat. Yleisimmät hybridiradat ovat sp3, sp2 ja sp. Esimerkiksi CH: ssä4, C: llä on 6 elektronia, joiden elektronikonfiguraatio on 1s2 2s2 2p2 perustilassa. Kun kiihtyy, yksi elektroni 2s-tasolla siirtyy 2p-tasolle antaen kolme 3 elektronia. Sitten 2s-elektroni ja kolme 2p-elektronia sekoittuvat yhteen ja muodostavat neljä ekvivalenttia sp: tä3 hybridiradat. Samoin sp2 hybridisaatio kolme hybridiorbitaalia ja sp-hybridisaatiossa muodostuu kaksi hybridiorbitaalia. Tuotettujen hybridi-orbitaalien lukumäärä on yhtä suuri kuin hybridisoituvien orbitaalien summa.
Mikä on ero? Atomic orbitaalit ja hybridi orbitaalit? • Hybridi kiertoradat tehdään atomi kiertoradalla. • Erityyppiset ja määrät atomiorbitaalit osallistuvat hybridiratojen muodostamiseen. • Eri atomien kiertoradalla on erilainen muoto ja elektronien lukumäärä. Mutta kaikki hybridi kiertoradat ovat vastaavia ja niillä on sama elektroninumero. • Hybridiorbitaalit osallistuvat normaalisti kovalenttisten sigma-sidosten muodostumiseen, kun taas atomiorbitaalit osallistuvat sekä sigma- että pi-sidosten muodostumiseen.. |