Хибридизация е името, дадено на сливането или обединяването на непълни атомни орбитали, явление, което увеличава броя на ковалентни връзки че един атом може да направи. Спомняйки си, че орбиталата е областта на атома, където има по-голяма вероятност да се намери електрон.
Да се знае броят на връзките, които един атом прави и да се разбере явлението хибридизация, необходимо е да се знаят някои основни точки за атома:
1О точка: енергийните поднива
Енергийните поднива, които атомът може да има, са s, p, d, f.
2О точка: брой орбитали на подниво
Всяко енергийно подниво има различно количество орбитали, както можем да видим по-долу:
Подниво s: 1 орбитално;
p подниво: 3 орбитали;
Подниво d: 5 орбитали.
Общото представяне на тези орбитали се извършва, както следва:
Представяне на орбиталите на всяко подниво
Според Паули една орбитала може да има максимум 2 електрона, с завъртания (въртеливи движения) отсреща.
Представяне на s-орбиталата с нейните електрони
Според Хунд една орбитала на подниво получава втория си електрон само когато всички останали орбитали на това подниво вече са получили първия електрон.
Разпределение на електроните в p подравни орбитали
3О точка: електронно разпространение
За да се разбере хибридизацията и броят на връзките, които атомът прави, е от съществено значение да се извърши електронно разпределение върху диаграмата на Линус Паулинг.
Диаграма на Линус Полинг
Спомняйки си, че максималният брой електрони на всяко подниво е:
s = 2 електрона;
р = 6 електрона;
d = 10 електрона;
f = 14 електрона.
След този кратък преглед можем да определим сега какво е хибридизация. За това ще използваме химичния елемент бор (атомно число = 5) като пример.
Когато извършваме електронно разпределение на бор, имаме:
Електронно разпределение на бор в диаграмата на Линус Паулинг
Възможно е при това разпределение да се наблюдава, че борът има 2 електрона в s-нивото и 1 електрон в p-нивото на валентен слой.
Електрони в орбиталите на борния валентен слой
Тъй като борът има 1 непълна орбитала, следователно той трябва да прави само една ковалентна връзка, тъй като броят на връзките винаги е пряко свързан с броя на непълните орбитали.
По този начин, когато борният атом получава енергия от външната среда, неговите електрони, особено тези във валентната обвивка, се възбуждат. Това кара един от електроните от s орбиталата да напусне и да заеме една от празните p орбитали, като по този начин се получават 3 непълни атомни орбитали, както можете да видите на следващото изображение:
Представяне на възбуденото състояние на борния атом
И накрая, има обединение на непълната s орбитала с непълните p орбитали. Този съюз се нарича хибридизация. Тъй като имаме сливането на s-орбитала с две p, то се нарича хибридизация sp2.
Представяне на хибридизирани орбитали в борния атом
В допълнение към бор, няколко други химични елемента претърпяват феномена на хибридизация, като сяра (S), ксенон (Xe), фосфор (P), въглерод (° С), берилий (Бъда).
От мен Диого Лопес Диас
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-hibridizacao.htm