ჰიბრიდიზაცია არის სახელი, რომელიც ეწოდება არასრული ატომური ორბიტალების შერწყმას ან გაერთიანებას, ფენომენი, რომელიც ზრდის კოვალენტური ობლიგაციები რომ ატომს შეუძლია. გახსოვდეთ, რომ ორბიტალი არის ატომის ის რეგიონი, სადაც დიდია ელექტრონის პოვნის ალბათობა.
იცოდეთ ატომის ობლიგაციების რაოდენობა და ხვდება ფენომენს ჰიბრიდიზაცია, აუცილებელია იცოდეთ რამდენიმე ფუნდამენტური პუნქტი ატომის შესახებ:
1ო წერტილი: ენერგეტიკული ქვედონეები
ენერგიის ქვედონეები, რომლებიც შეიძლება ჰქონდეს ატომს, არის s, p, d, f.
2ო წერტილი: ორბიტალების რაოდენობა ერთ ქვეს დონეზე
თითოეულ ენერგეტიკულ ქვექვემდებარებას აქვს სხვადასხვა რაოდენობის ორბიტალები, როგორც ამას ქვემოთ ვხედავთ:
ქვექვემდებარება s: 1 ორბიტალი;
ქვესკნელი: 3 ორბიტალი;
ქვექვეშა დ: 5 ორბიტალი.
ამ ორბიტალების ზოგადი წარმოდგენა ხდება შემდეგნაირად:
თითოეული ქვედა დონის ორბიტალების წარმოდგენა
პაულის თანახმად, ორბიტალს შეიძლება ჰქონდეს მაქსიმუმ 2 ელექტრონი, თან ტრიალებს (მბრუნავი მოძრაობები) საპირისპირო.
S ორბიტალის წარმომადგენლობა მისი ელექტრონებით
ჰუნდის თანახმად, ქვესკვამის ორბიტალი მხოლოდ მაშინ იღებს თავის მეორე ელექტრონს, როდესაც ამ ქვესკვამის ყველა სხვა ორბიტალმა უკვე მიიღო პირველი ელექტრონი.
ელექტრონების განაწილება ქვესუბუქ ორბიტალებში
3ო წერტილი: ელექტრონული განაწილება
ჰიბრიდიზაციისა და ობლიგაციების რაოდენობის გასაგებად, რომელიც ატომს ქმნის, აუცილებელია მისი განხორციელება ელექტრონული განაწილება ლინუს პაულინგის დიაგრამაზე.
ლინუს პაულინგის დიაგრამა
გახსოვდეთ, რომ თითოეულ ქვესექტორში ელექტრონების მაქსიმალური რაოდენობაა:
s = 2 ელექტრონი;
p = 6 ელექტრონი;
d = 10 ელექტრონი;
f = 14 ელექტრონი.
ამ მოკლე მიმოხილვის შემდეგ, ახლა შეგვიძლია განვსაზღვროთ რა არის ჰიბრიდიზაცია. ამისათვის გამოვიყენებთ ბორის ქიმიურ ელემენტს (ატომური ნომერი = 5) მაგალითად.
როდესაც ვატარებთ ბორის ელექტრონულ განაწილებას, გვაქვს:
ბორის ელექტრონული განაწილება Linus Pauling- ის სქემაში
ამ დისტრიბუციაში შესაძლებელია დავაკვირდეთ, რომ ბორს აქვს 2 ელექტრონი ქვესქვემდებარებაში და 1 ელექტრონი ქვესასწორში ვალენტობის ფენა.
ელექტრონები ბორის ვალენტური შრის ორბიტალებში
ვინაიდან ბორს აქვს 1 არასრული ორბიტალი, ამიტომ მან უნდა შექმნას მხოლოდ ერთი კოვალენტური კავშირი, რადგან ობლიგაციების რაოდენობა ყოველთვის პირდაპირ კავშირშია არასრული ორბიტალების რაოდენობასთან.
ამრიგად, როდესაც ბორის ატომი გარე ენერგიისგან იღებს ენერგიას, მისი ელექტრონები, განსაკუთრებით კი ვალენტური გარსის იმყოფებიან, აღელვებს. ეს იწვევს s ორბიტალიდან ერთ-ერთი ელექტრონის წასვლას და დაიკავებს ერთ ცარიელ p ორბიტალს, რის შედეგადაც ხდება 3 არასრული ატომური ორბიტალი, როგორც ხედავთ შემდეგ სურათზე:
ბორის ატომის აღგზნებული მდგომარეობის წარმოდგენა
დაბოლოს, ადგილი აქვს არასრული s ორბიტალის გაერთიანებას არასრულ p ორბიტალებთან. ამ კავშირს ეწოდება ჰიბრიდიზაცია. მას შემდეგ, რაც ჩვენ გვაქვს s ორბიტალის შერწყმა ორი p- ით, მას ეწოდება ჰიბრიდიზაცია სპ2.
ჰიბრიდიზებული ორბიტალების წარმოდგენა ბორის ატომში
ბორის გარდა, ჰიბრიდიზაციის ფენომენს განიცდის კიდევ რამდენიმე ქიმიური ელემენტი, როგორიცაა გოგირდი (S), ქსენონი (Xe), ფოსფორი (P), ნახშირბადის (ჩ), ბერილიუმი (იყავი).
ჩემ მიერ. დიოგო ლოპეს დიასი
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-hibridizacao.htm
