Ero hybridi- ja rappeutuneiden orbitaalien välillä

avainero hybridi- ja rappeutuneiden kiertoratojen välillä on se hybridiorbitaalit ovat uusia kiertoradaleja, jotka muodostuvat kahden tai useamman kiertoradan sekoittumisesta, kun taas rappeutuneet kiertoradat ovat alun perin atomissa.

Kuten nimensä viittaa, hybridiorbitaali on kahden tai useamman kiertoradan hybridi. Vaikka nimi rappeutunut kiertorata näyttää samanlaiselta, ne eivät ole vasta muodostettuja kiertoratoja - ne ovat jo olemassa atomissa. Lisäksi kaikilla hybridiorbitaaleilla molekyylissä on sama energia, kun taas atomin rappeutuneilla kiertorakoilla on sama energia.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mitkä ovat hybridiorbitaalit
3. Mitkä ovat rappeutuneet kiertoradat
4. Vertailu rinnakkain - hybridi vs. rappeutuneet kiertoradat taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mitkä ovat hybridiradat??

Hybridiorbitaalit ovat kiertoraalit, jotka on muodostettu kahden tai useamman atomiorbitaalin yhdistelmällä. Kutsumme tätä yhdistelmäprosessin hybridisaatioksi. Ennen näiden orbitaalien muodostumista atomiorbitaaleilla voi olla erilaisia ​​energioita, mutta muodostumisen jälkeen kaikilla orbitaaleilla on sama energia. Esimerkiksi s-atomiorbitaali ja p-atomiorbitali voivat yhdistyä muodostaen kaksi sp-kiertorataa. S- ja p-atomien kiertoradalla on erilaiset energiat (s: n energia) < energy of p). But, hybridization results in the formation of two sp orbitals having the same energy; this energy lies between the energies of individual s and p atomic orbital energies. Moreover, this sp hybrid orbital has 50% s orbital characteristics and 50% p orbital characteristics.

Kuva 01: Sp-hybridisaatio

Ajatus hybridisaatiosta tuli ensin keskusteluun, koska tutkijat havaitsivat, että valenssisidosteoria ei pysty oikein ennustamaan joidenkin molekyylien, kuten CH, rakennetta₄. Vaikka hiiliatomilla on vain kaksi parittomia elektroneja sen elektronikonfiguraationsa mukaisesti, se voi muodostaa neljä kovalenttista sidosta. Neljän sidoksen muodostamiseksi on oltava neljä paritonta elektronia. Ainoa tapa selittää tämä ilmiö oli ajatella, että hiiliatomin s- ja p-orbitaalit sulautuvat keskenään muodostaen uusia orbitaaleja, joita kutsutaan hybridiorbitaaleiksi, joilla on sama energia. Tässä yksi s + kolme p antaa 4 sp³ orbitaalien. Siksi elektronit täyttävät nämä hybridi kiertoradat tasaisesti (yksi elektroni hybridi kiertoradalla) noudattaen Hundin sääntöä. Sitten on neljä elektronia neljän kovalenttisen sidoksen muodostamiseksi neljällä vetyatomilla.

Mitkä ovat rappeutuneet kiertoradat?

Denigraatin kiertoradat ovat atomisia kiertoratoja, joilla on sama energia. Esimerkiksi p-kiertoradan subhellissä on kolme atomiorbitaalia, jotka eroavat toisistaan ​​alueellisen järjestelyn mukaan. Vaikka näiden kolmen p-kiertoradan energia on sama, ne on järjestetty eri tavalla; siksi kutsumme heitä rappeutuneiksi orbitaaleiksi.

Kuva 02: Kolmen p: n orbitaalin tilajärjestys

Kuitenkin ulkoisen magneettikentän läsnä ollessa voimme poistaa rappeutumisen. Se johtuu siitä, että rappeutuneilla kiertoradalla on taipumus saada erilaisia ​​energioita tämän ulkoisen magneettikentän ollessa läsnä, ja ne eivät ole enää rappeutuneita kiertoratoja. Lisäksi viisi d-subhellin d-orbitaalia ovat myös rappeutuneita orbitaaleja, koska niillä on sama energia.

Mikä on ero hybridi- ja rappeutuneiden orbitaalien välillä?

Keskeinen ero hybridi- ja rappeutuneiden orbitaalien välillä on, että hybridiorbitaalit ovat uusia kiertoratapaikkoja, jotka muodostuvat sekoittamalla kaksi tai useampia kiertoratoja, kun taas rappeutuneet kiertoradat ovat kiertoratoja, jotka alun perin esiintyivät atomissa. Lisäksi hybridiorbitaalit ovat molekyyliorbitaalit, kun taas rappeutuneet kiertoradat ovat atomiorbitaalit. Lisäksi hybridiorbitaalit ovat molekyyliorbitaalit, joilla on sama energia, kun taas rappeutuneet kiertoradat ovat atomiorbitaalit, joilla on sama energia. Esimerkiksi sp, sp² ja sp³ orbitaalit ovat hybridiorbitaaleja, kun taas kolme p: n orbitaalia p: n alakehässä.

Yhteenveto - hybridi vs rappeutuneet kiertoradat

Hybridi kiertoradat ovat molekyylin kiertoradat, kun taas rappeutuneet kiertoradat ovat atomia. Keskeinen ero hybridi- ja rappeutuneiden orbitaalien välillä on se, että hybridiorbitaalit muodostuvat sekoittamalla kaksi tai useampia kiertoratoja, kun taas rappeutuneet kiertoradat ovat alun perin atomissa.

Viite:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Hybridiorbitaalimääritys.” ThoughtCo, 22. kesäkuuta 2018, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Sp-hybridisaatio” Tem5psu: lta - Oma työ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. “Px py pz orbitals” - CK-12 Foundation -säätiö - Tiedosto: High School Chemistry.pdf, sivu 268 (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta