A Oktet elmélet kijelenti, hogy egy kémiai elem atomja stabil, meg kell szereznie egy nemesgáz elektronikus konfigurációját, vagyis nyolc elektronnak kell lennie a vegyérték héjában, vagy két elektronnak, ha az atomnak csak az első elektronhéja van. (K).
A berillium atomszáma 4. Ezért atomodnak 4 elektronja van, és az alapállapotban történő elektronikus eloszlását az adja:
Berillium elektronikus konfiguráció
Ez azt jelenti, hogy a berillium utolsó héjában 2 elektron található, amelyek a 2A családból származnak (alkáliföldfémek). Így hajlamos lenne e két elektron adományozására, a 2+ töltés megszerzésére, vagyis hajlamos lenne ionos kötések kialakítására.
Megfigyelték azonban, hogy a berilliumatomok kovalens kötéseket hoznak létre, az elektron megosztásával, amint az az alábbiakban képzett vegyületben látható, a berillium-hidrid (BeH2):
A berillium hidrogénnel kovalens kötéseinek kialakulása
Megjegyezzük, hogy ebben az esetben a berillium stabil, kevesebb mint nyolc elektron van a vegyértékhéjában, mert a megoszthatja elektronjait, mint a hidrogénatomok, most négy elektronja van az utolsóban réteg. Ezért a
kivétel az oktett szabály alól.De a kovalens kötés általában azért következik be, mert az elemnek hiányos a pályája. Például, amint az alább látható, a hidrogénnek hiányos a pályája, ezért csak egy kovalens kötést hoz létre. Az oxigénnek két hiányos pályája van, és két kovalens kötést hoz létre. A nitrogénnek viszont három hiányos pályája van, következésképpen három kovalens kötést hoz létre:
Elektronikus hidrogén, oxigén és nitrogén eloszlása
Azonban, amint azt már bemutattuk, a berilliumnak nincsenek hiányos pályái.
Tehát miért köt kovalens kötéseket?
A magyarázat a hibridizációs elmélet, amely ezt mondja amikor egy pályáról érkező elektron energiát kap, akkor a legkülső üres pályára „ugrik”, gerjesztett állapotban maradni, és így a nem teljes atompályák fúziója vagy keveredése következik be, generáló hibrid pályák amelyek egyenértékűek egymással és különböznek az eredeti tiszta pályáktól.
Például a berillium esetében a 2. alszintből származó elektron energiát kap, és átmegy egy üres 2p alsóbb pályára:
A berillium izgatott állapotban van a hibrid pályák kialakulásához
Ily módon a berilliumnak két hiányos pályája van, így két kovalens kötést képes létrehozni.
Ne feledje, hogy az egyik pálya egy "s" alszinten, a másik pedig a "p" -ben található, ezért a berillium által végrehajtott kötéseknek különbözőeknek kell lenniük. Azonban nem ez történik, mert a hibridizáció, ezek a hiányos pályák, amelyek kialakultak, összekeverednek, és két úgynevezett pályát generálnak hibridek vagy hibridizált, amelyek egyenlőek egymással. Továbbá, mivel ez a két hibrid pálya "s" és "p" pályáról származik, azt mondjuk, hogy ez a hibridizáció olyan típusú sp:
Beryllium sp hibridizáció képződése
Mivel a hibrid pályák azonosak, a berillium és a hidrogénatomok között létrejövő kovalens kötések is azonosak lesznek:
A hibrid berillium pályák és a hidrogén pályák kereszteződése
Ne feledje, hogy ezután két sigma kötést hoz létre, amelyek s-sp típusúak (σs-sp).
Írta: Jennifer Fogaça
Kémia szakon végzett
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/hibridizacao-berilio.htm