Sadržaj
Elektroni se okreću oko svojih atoma u orbiti. U teoriji valentne veze, atomske orbitale jednog atoma mogu se preklapati s orbitalama drugih atoma i formirati molekulu, stvarajući potpuno nove, hibridne orbitale. Ovaj fenomen poznat je kao hibridizacija. Određivanje hibridizacije molekule može pomoći u prepoznavanju njenog oblika i strukture. Na primjer, mnoge se molekule naseljavaju u obliku koji minimalizira količinu odbojnosti između atoma i elektrona, stvarajući oblik koji zahtijeva održavanje što manje energije. Poznavanje vrsta oblika koje će molekula potrajati kad hibridizirani pomaže istraživačima da bolje razumiju kako ta molekula može komunicirati s drugima. Hibridizacija utječe na vrste veza koje molekula može stvoriti.
Izračunavanje hibridizacija
Odredite vrste veza u molekuli najprije crtanjem kemijske strukture molekule. Posebno imajte na umu broj pojedinačnih, dvostrukih i trostrukih veza koje svaki atom stvara. Na primjer, molekula ugljičnog dioksida ima dvije dvostruke veze. Molekula se može predstaviti kao O = C = O, gdje svaki atom kisika stvara dvostruku vezu sa središnjim ugljikom.
Hibridizacija se definira u smislu orbitala sp. S i p su način da označimo oblik orbitalne staze kojom elektroni putuju. Za s orbitale je staza otprilike kružna. Za p orbitale oblik putanja je više poput gluposti, pri čemu elektron postoji prije svega u jednoj od dviju regija, a ne u kružnoj orbiti.
Odredite hibridizaciju svakog atoma koristeći vrste prisutnih veza. Prisutnost dvostrukih veza ukazuje na hibridizaciju sp3. Atom s jednom dvostrukom vezom ima hibridizaciju sp2. Atom s dvije ili više dvostrukih veza, ili s jednom trostrukom vezom, ima hibridizaciju sp.
Ugljikov atom u CO2 ima dvije dvostruke veze, po jednu sa svakim atomom kisika. Stoga je hibridizacija ugljika sp.
Odredite hibridizaciju za ostale atome u molekuli. Svaki atom kisika u CO2 ima dvostruku vezu s ugljikom. Stoga je hibridizacija svakog kisika sp2.
Pronađite ukupnu hibridizaciju molekule određivanjem središnjeg atoma. U slučaju CO2, ugljik je središnji atom. Budući da ugljik ima hibridizaciju sp, tada je cjelokupna hibridizacija molekule sp.