THE การผสมคาร์บอนชนิด sp มันเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อมันสร้างพันธะ pi สองตัว (π) และพันธะซิกมาสองตัว (σ) ในกรณีนี้ มีความเป็นไปได้สองอย่าง: คาร์บอนสามารถสร้างพันธะคู่สองพันธะ หรือพันธะเดี่ยวและพันธะสาม ดังที่แสดงด้านล่าง:
ข้อความ "การผสมพันธุ์ชนิด sp3” แสดงรายละเอียดว่าการผสมพันธุ์ของคาร์บอนเกิดขึ้นได้อย่างไร ข้อควรจำ: การผสมพันธุ์เป็น "การผสม" ของออร์บิทัลอะตอมบริสุทธิ์ ซึ่งมีต้นกำเนิดออร์บิทัลอะตอมไฮบริดที่เทียบเท่ากัน แต่แตกต่างจากออร์บิทัลบริสุทธิ์ดั้งเดิม ดังนั้นสิ่งนี้จึงเกิดขึ้นในออร์บิทัลคาร์บอนซึ่งเดิมแสดงดังนี้:
อย่างไรก็ตาม เมื่อได้รับพลังงาน อิเล็กตรอน (แทนด้วยลูกศร) จากวงโคจร 2s จะถูกเลื่อนเป็นวงโคจร 2p:
ด้วยวิธีนี้ คาร์บอนจะมีออร์บิทัลที่ไม่คู่กัน 4 ออร์บิทัล ซึ่งสามารถสร้างพันธะโควาเลนต์ได้สี่พันธะ ไม่ใช่แค่สองพันธะ
ในกรณีของ sp-type hybridization เรารู้ว่าพันธะสองอันจะเป็น pi; สิ่งเหล่านี้เกิดขึ้นในออร์บิทัล "p" ที่บริสุทธิ์ในขณะที่ออร์บิทัลอีกสองออร์บิทัลซึ่งเป็นลูกผสม sp จะสร้างพันธะซิกมาที่เหลือ
การแสดงเชิงพื้นที่ของการผสมข้ามพันธุ์ระหว่าง s และ p ออร์บิทัล ซึ่งก่อให้เกิดไฮบริด sp ออร์บิทัล สามารถแสดงได้ดังนี้:
อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)
ในรูปข้างบนนั้นชัดเจนมากว่ามีออร์บิทัลบริสุทธิ์สองออร์บิทัลที่จะสร้างพันธะไพ
เพื่อให้คุณเข้าใจว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร ลองมาดูตัวอย่างโมเลกุลของก๊าซไซยาไนด์ (HCN) ที่ใช้ในสหรัฐอเมริกาในห้องแก๊สสำหรับนักโทษที่ต้องโทษประหารชีวิต สูตรโครงสร้างได้มาจาก:
สำหรับคาร์บอน ออร์บิทัลของอะตอมได้แสดงให้เห็นแล้ว ตอนนี้ให้ดูที่ออร์บิทัลของไฮโดรเจนและไนโตรเจน:
โปรดทราบว่าวงโคจรของไฮโดรเจนที่ไม่มีการจับคู่ที่จะทำพันธะซิกมาคือ "s" ซึ่งแสดงด้วยวงกลม และไนโตรเจนออร์บิทัลอยู่ในประเภท "p" ซึ่งมีวงรีคู่สามวง (แต่ละอันอยู่ในสนามอวกาศ: x, y, z) ดังนั้นโครงสร้างของโมเลกุล HCN จึงแสดงได้ดังนี้:
สำหรับประเภทของพันธะที่มีอยู่ในโครงสร้างฟอร์มัลดีไฮด์นี้ เรามี:
การเชื่อมต่อ: 1 = σs-sp
2 = σp-sp
3 = 4 = πp-p
โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี
คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:
โฟกาซ่า, เจนนิเฟอร์ โรชา วาร์กัส "การผสมพันธุ์แบบ Sp"; โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/hibridizacao-tipo-sp.htm. เข้าถึงเมื่อ 28 มิถุนายน 2021.
