Hibridizacija je naziv za fuziju ili uniju nepotpunih atomskih orbitala, pojavu koja povećava broj kovalentne veze što atom može učiniti. Sjećajući se da je orbitala područje atoma u kojem postoji veća vjerojatnost pronalaska elektrona.
Znati broj veza koje atom stvara i razumjeti fenomen hibridizacija, potrebno je znati neke temeljne točke o atomu:
1O točka: podrazini energije
Podrazini energije koje atom može imati su s, p, d, f.
2O točka: broj orbitala po podrazini
Svaki podnivo energije ima različitu količinu orbitala, kao što možemo vidjeti dolje:
Podrazina s: 1 orbitala;
p podnivo: 3 orbitale;
Podrazina d: 5 orbitala.
Generički prikaz ovih orbitala vrši se na sljedeći način:
Prikaz orbitala svakog podrazine
Prema Pauliju, orbitala može imati najviše 2 elektrona, sa vrti se (rotacijski pokreti) suprotno.
Prikaz s orbite s njezinim elektronima
Prema Hundu, orbitala podrazine prima svoj drugi elektron tek kad su sve ostale orbitale tog podrazine već primile prvi elektron.
Raspodjela elektrona u p podrazinama orbitala
3O točka: elektronička distribucija
Da bismo razumjeli hibridizaciju i broj veza koje atom stvara, bitno je provesti elektronska distribucija na Linusovom Paulingovom dijagramu.
Dijagram Linusa Paulinga
Imajući na umu da je maksimalni broj elektrona u svakom podrazini:
s = 2 elektrona;
p = 6 elektrona;
d = 10 elektrona;
f = 14 elektrona.
Nakon ovog kratkog pregleda, sada možemo definirati što je hibridizacija. Za to ćemo upotrijebiti kemijski element bor (atomski broj = 5) kao primjer.
Kada vršimo elektroničku distribuciju bora, imamo:
Elektronička raspodjela bora u Linusovom Paulingovom dijagramu
U ovoj raspodjeli moguće je primijetiti da bor ima 2 elektrona u s podrazini i 1 elektron u podrazinu p valentni sloj.
Elektroni u orbitalama valentnog sloja bora
Kako bor ima 1 nepotpunu orbitalu, stoga bi trebao stvoriti samo jednu kovalentnu vezu, jer je broj veza uvijek izravno povezan s brojem nepotpunih orbitala.
Dakle, kada atom bora prima energiju iz vanjske okoline, njegovi se elektroni, posebno oni u valentnoj ljusci, pobuđuju. To uzrokuje da jedan od elektrona iz s orbitale napusti i zauzme jednu od praznih p orbitala, što rezultira 3 nepotpune atomske orbitale, kao što možete vidjeti na sljedećoj slici:
Prikaz pobuđenog stanja atoma bora
Konačno, postoji sjedinjenje nepotpune orbitale s nepotpunim p orbitalama. Taj se sindikat zove hibridizacija. Budući da imamo fuziju s orbitale s dva p, ona se naziva hibridizacija sp2.
Prikaz hibridiziranih orbitala u atomu bora
Osim bora, nekoliko drugih kemijskih elemenata prolazi kroz fenomen hibridizacije, poput sumpora (S), ksenona (Xe), fosfor (P), ugljik (Ç), berilijum (Biti).
Ja, Diogo Lopes Dias
Izvor: Brazil škola - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-hibridizacao.htm