הכלאה של בורון. הכלאה מסוג בורון SP2

תורת ההכלאה הופיעה כהשלמה ל תורת האוקטט, מצליח להסביר את המבנה של מספר גדול יותר של מולקולות, כולל מולקולות שנוצרו על ידי בורון (B).

לאלמנט זה חמישה אלקטרונים של מצב קרקע, עם התצורה האלקטרונית הבאה:

תצורה אלקטרונית בורון

על פי תיאוריית האוקטט, בורון יכול היה ליצור קשר קוולנטי אחד בלבד, מכיוון שיש לו רק מסלול אטומי אחד שלם. עם זאת, באופן ניסיוני, מצוין כי יסוד זה יוצר תרכובות בהן הוא מבצע יותר מקשר אחד.

דוגמה לכך היא בור טריפלואוריד (BF3). כפי שמוצג להלן, בורון יוצר שלושה קשרים קוולנטיים עם פלואור, ומשתף שלושה זוגות של אלקטרונים ובעלי שישה אלקטרונים בקליפתם האחרונה (שכבת הערכיות), כלומר חריג לכלל שְׁמִינִיָה.

היווצרות מולקולת הטריפלואוריד בורון

זה מוסבר על ידי תופעת הכלאה המתרחשת עם בור. מתברר שאלקטרון מתת-רמת 2 קולט אנרגיה ועובר למצב הנרגש, בו הוא קופץ למסלול ריק של רמת משנה 2p. בדרך זו נוצרים שלושה מסלולים לא שלמים, שיכולים ליצור כעת שלושה קשרים קוולנטיים:

בורון נרגש למצב להיווצרות אורביטלים היברידיים

עם זאת, הקשרים שנוצרו בטריפלואוריד בורון זהים, אך אם נסתכל למעלה, ישנם שני קשרים שונה, מכיוון שאחד מהם ייעשה באמצעות מסלול s והשניים האחרים באמצעות מסלול מהסוג. סוג p. כאן מתרחשת ההכלאה, כלומר המסלולים הלא שלמים מתמזגים, מה שמוליד שלוש מסלולים היברידיים אוֹ הכלאה, שהם זהים ושונים מהמקור:

אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)

היווצרות הכלאה של בורון SP2

מכיוון שמסלולים היברידיים אלה מורכבים ממסלול מסלול אחד ושני מסלולים p, נקראת הכלאה זו הכלאה של sp².

בפלואור הנקשר לבורון יש תשעה אלקטרונים. הפצתו והמסלולים האלקטרוניים שלה מוצגים להלן:

מסלול פלואור זמין למליטה קוולנטית

שימו לב שכל אטום פלואור יכול ליצור רק קשר קוולנטי אחד וכי המסלול שיוצר קשר זה הוא מסוג p. לכן, התבונן בהמשך כיצד נוצרים האורביטלים בעת יצירת החיבורים היוצרים את ה- BF3 וראה איך הקישורים זהים, כמו σp-sp2:

חדירות של אורביטלים בורוניים היברידיים עם אורביטלי פלואור

זה קורה גם עם אלמנטים אחרים, ראה למשל את הטקסט "הכלאה של בריליום”.


מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה

האם תרצה להתייחס לטקסט זה בבית ספר או בעבודה אקדמית? תראה:

FOGAÇA, ג'ניפר רושה ורגס. "הכלאת בורון"; בית ספר ברזיל. אפשר להשיג ב: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/hibridizacao-boro.htm. גישה אליו ב -28 ביוני 2021.

מה זה איזומריזם?

מה זה איזומריזם?

ה איזומריזם זוהי תופעה הנצפית כאשר תרכובות שונות נוצרות על ידי כמויות שוות של אותם סוגי אטומים.לכ...

read more
גזי חממה

גזי חממה

אתה גזי חממה (GHG) הן מולקולות המסוגלות לספוג חום. גזים אלו שומרים על אנרגיה מהשמש ומגבירים את הט...

read more
סיווג תקופתי של יסודות

סיווג תקופתי של יסודות

ה סיווג תקופתי של יסודות הוצע בשנת 1913 על ידי הנרי מונסלי (1887-1915), שזיהה את הווריאציה התקופת...

read more