Question

Mógłby mi ktoś wytłumaczyć hybrydyzację tak na chłopski rozum? Rozumiem hybrydyzację w związkach organicznych ale gorzej w zw. nieorganicznych. Proszę nie kopiować z innych stron tylko samemu wytłumaczyć. Z góry dziękuję. Daję naj.

Answer 1

Mamy 3 typy hybrydyzacji sp , sp2 i sp3 - co to oznacza ? sp - w hybrydyzacji uczestniczy 1 orbital typu s i 1 typu p , sp2- 1 typu s i 2 typu p , sp3 - 1 typu s i 3 typu p .

 

Typ hybrydyzacji mówi nam też o liczbie orbitali zhybrydyzowanych : sp = 2 orbitale , sp2 = 3 orbitale , sp3= 4 orbitale .

 

Mówi nam też o kształcie cząsteczek : sp= układ liniowy , sp2 = trójkąt , sp3 = tetraedr 

 

jak najprościej określić typ hybrydyzacji ? do tego mamy koncepcje VSEPR czyli obliczamy z niej liczbę hybryd i na podstawiw tego patrzymy na typ hybrydyzacji .

 

LH=sigmaPW + WPE => wygląda skąplikowanie ale spokojnie :) 

LH- liczba hybryd

 

sigmaPW-liczba par elektronów tworzących wiązanie = jest ona równa liczbie atomów przyłączonych do atomu centralnego czyli w np. w CH4 atomem centralnym jest C i ma 4 atomy wodoru wiec sigmaPW  dla tej cząsteczki to 4 .

 

WPE - liczba wolnych par atomu centralnego = liczymy ją 1/2 (liczba elektronów walecnyjnych atomu centralnego - liczba elektronów potrzebnych do uzupełnienia oktetu lub dubletu wszystkich atomów przy atomie centralnym )

 

czyli dla CH4 = 1/2 ( 4 [liczba elektronó walencyjnych atomu C] - 4 [bo są 4 atomy H] * 1 [każdy atom H potrzebuje po 1 elektron aby uzupełnić dublet ] )

 

Podsumowując: 

dla CH4 obliczmy liczbę hybryd 

LH= 4 + 1/2 ( 4- 4* 1) = 4 -----> jak pamiętasz 4 oznacza że ma hybrydyzacje sp3 czyli kształt cząsteczki to tetraedr

 

Do tego potrzebna jest hybrydyzacja aby wiedzieć jaki kształt przestrzenny ma cząsteczka 

 

Jest jeszcze jedna rzecz czyli wolne pary elektronowe , jeśli cząsteczka je posiada to kształt się zmienia np. jeśli weźmiemy cząsteczkę H2O i obliczymy LH to wyjdzie że ma hybrydyzacje sp3 ale wiemy że ma kształt kątowy ..

LH= 2 + 1/2 (6 - 2* 1) = 4 ( Liczba hybryd dla H2O ) 

 

tak się dzieje przez wolne pary elektronowe na atamie tlenu jek wiesz na om 6 elektromów walencyjnych a do wiązania z wodorami wykożystuje 2 wiec pozostają 4 które tworzą 2 wolne pary elektronowe .

 

wiec teraz jeśli mamy sp = to cząsteczka ma kształt liniowy , sp2 i nie ma wolnych par elektronowych to ma trójkątny (płaski) kształt , sp2 i 1 wolną parę elektronową to ma kształt kątowy (litera V) , sp3 i nie ma wolnych par (jak CH4 ) ma kształt tetraedru , sp3 i 1 parę wolną na kształt piramidy trygonalnej a sp3 i 2 pary wolne to ma szktałt (jak woda) kątowy . 

 

Ostatnia rzecz liczba hybryd dla jonów np. SO4 2- = jest podobnie jak w cząsteczkach tylko dodajemy ładunek jonu 

LH= 4(cztery atomy tlenu) + 1/2 (6[liczba elektronó walencyjnych siarki] + 2 (łądunek jonu , gdyby był z "+" to by było -2 , -1 zależy od jonu) - 4(liczba atomó tlenu) * 2 ( 2 elektrony do uzupełnienia oktetu) ) = 4 

Atom siarki ma 4 orbitle zhybrydyzowane i 0 wolnych par elektronowych wiec ma budowę tetraedru :)