Aštuoneto teorija teigia, kad tam, kad cheminio elemento atomas būtų stabilus, jis turi įgyti elektroninę tauriųjų dujų konfigūraciją, tai yra, jis turi turėti aštuonis elektronus valentiniame apvalkale arba du elektronus, jei atomas turi tik pirmąjį elektronų apvalkalą. (K).
Berilio atominis skaičius yra lygus 4. Todėl jūsų atomas turi 4 elektronus, o jo elektroninį pasiskirstymą pagrindinėje būsenoje pateikia:
Elektroninė berilio konfigūracija
Tai reiškia, kad berilio paskutiniame apvalkale yra 2 elektronai, priklausantys 2A šeimai (šarminiai žemės metalai). Taigi jis turėtų polinkį dovanoti šiuos du elektronus, gaudamas krūvį 2+, tai yra, linkęs formuoti joninius ryšius.
Tačiau pastebėta, kad berilio atomai užmezga kovalentinius ryšius, dalijantis elektronais, kaip parodyta žemiau susidariusiame junginyje, berilio hidridas (BeH2):
Kovalentinių berilio ryšių su vandeniliu susidarymas
Atkreipkite dėmesį, kad šiuo atveju berilis yra stabilus, jo valentiniame apvalkale yra mažiau nei aštuoni elektronai, nes dalijasi savo elektronais kaip vandenilio atomais, dabar paskutinius turi keturis elektronus sluoksnis. Todėl tai yra a
išimtis iš okteto taisyklės.Tačiau kovalentinis ryšys dažniausiai atsiranda dėl to, kad elementas turi neužbaigtas orbitas. Pvz., Kaip parodyta žemiau, vandenilis turi nepilną orbitą, todėl jis užmezga tik vieną kovalentinį ryšį. Deguonis turi dvi nepilnas orbitales ir sudaro dvi kovalentines jungtis. Azotas, savo ruožtu, turi tris nepilnas orbitales ir todėl sukuria tris kovalentines jungtis:
Elektroniniai vandenilio, deguonies ir azoto paskirstymai
Tačiau, kaip jau parodyta, berilis neturi neišsamių orbitalių.
Taigi kodėl jis užmezga kovalentinius ryšius?
Paaiškinimas yra hibridizacijos teorija, kuris tai sako kai elektronas iš orbitos gauna energijos, jis „šokinėja“ į tolimiausią tuščią orbitą, likti sužadintoje būsenoje ir taip susilieti arba susimaišyti neužbaigtos atominės orbitos, generuojantis hibridinės orbitos kurios yra lygiavertės viena kitai ir skiriasi nuo pradinių grynų orbitalių.
Pavyzdžiui, berilio atveju elektronas iš 2 pakopos gauna energiją ir pereina į tuščią 2p pakopos orbitą:
Berilis sužadina hibridinių orbitalių susidarymą
Tokiu būdu berilis turi dvi nepilnas orbitales, galėdamas užmegzti dvi kovalentines jungtis.
Atkreipkite dėmesį, kad viena orbita yra „s“ pakopoje, o kita - „p“, todėl pririšimai, kuriuos atliktų berilis, turėtų būti skirtingi. Tačiau taip nenutinka, nes su hibridizacija, šios susiformavusios nepilnos orbitos susimaišys, sukurdamos dvi vadinamas orbitales hibridai arba hibridizuotas, kurios yra lygios viena kitai. Be to, kadangi šios dvi hibridinės orbitos atsirado iš „s“ ir „p“ orbitos, sakome, kad ši hibridizacija yra tokio tipo sp:
Berilio spibridinimo formavimasis
Kadangi hibridinės orbitalės yra vienodos, berilio jungiamieji kovalentiniai ryšiai su vandenilio atomais taip pat bus tokie patys:
Hibridinių berilio orbitalių ir vandenilio s orbitalių įsiskverbimai
Atkreipkite dėmesį, kad tada jis sukuria dvi sigma obligacijas, kurios yra s-sp tipo (σs-sp).
Jennifer Fogaça
Baigė chemiją
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/hibridizacao-berilio.htm
