하이브리드 화가 뭐야?
Pauling은 분자에서 공유 결합의 동등한 특성을 설명하기 위해 혼성화를 도입했습니다.
- 서로 다른 모양과 동일한 에너지 원자 궤도의 대략적인 혼합 및 동일한 모양과 동일한 에너지의 새로운 궤도를 형성하기 위해 에너지의 재분배. 이 새로운 궤도는 하이브리드 궤도라고하며 현상을 하이브리드 화라고합니다.
혼성화의 특성
- 혼성화는 전자가 아닌 궤도의 혼합/블렌딩입니다. 따라서 혼성화에서 완전 채워진 반으로 가득 차고 빈 궤도가 참여할 수 있습니다.
- 형성된 하이브리드 궤도의 수는 항상 하이브리드 화 과정에 참여한 원자 궤도의 수와 같습니다.
- 각 하이브리드 궤도에는 두 개의 로브가 있습니다. 하나는 크고 다른 하나는 더 작습니다. 채권은 큰 엽에서 형성됩니다.
i) 두 원자 사이의 첫 번째 결합은 𝜎입니다.
ii) 동일한 두 원자 사이의 다른 결합은 π 결합이 될 것입니다.
iii) 결합 형성에 참여하지 않는 원자의 전자 쌍은 고독한 전자 쌍이라고합니다.
4. 하나의 요소는 실험 조건에 따라 많은 하이브리드 화 상태를 나타낼 수 있습니다. 예를 들어; C 화합물에서 SP, SP2 및 SP3 혼성화를 보여주는 C.
5. 하이브리드 궤도는 SP, SP2, SP3 등으로 차별화됩니다.
6. lp-lp> lp-bp> bp-bp. 사이의 반발.
7. 하이브리드 궤도의 방향 특성은 원자 궤도 이상입니다. 따라서 하이브리드 궤도는 더 강한 시그마 결합을 형성합니다. 다른 하이브리드 궤도의 방향성 속성은 다음 순서로됩니다.
sp
방법 (i) :하이브리드 궤도의 수 ='𝜎'채권 수 + 고독한 쌍 [중앙 원자 주변].
방법 (ii) :다음 공식을 예측하기 위해 :
하이브리드 궤도의 수 =12 [VE+SA+C]
[VE =총 번호. 중앙 원자에서 원자가 전자의, Sa =총 원자가의 총 번호; C =전하]
예를 들어.
NH4+125+4-1 =4 SP3 하이브리드 화
SF4 12 6+4 =5 SP3D 하이브리드 화
NO3- 12 5+1 =3 SP2 하이브리드 화
그러한 유형의 전자 쌍이-
두 가지 - SP 하이브리드 화
세 - SP2 하이브리드 화
4 - SP3 하이브리드 화
5 - SP3D 하이브리드 화
6 - SP3D2 하이브리드 화
7 - SP3D3 하이브리드 화
고독한 쌍의 위치와 여러 채권.
Lone 쌍이 2와 같다면; 축 방향
SP3D3 하이브리드 화 축 쌍 <적도 본드 길이
[참고 :말단 원자가 동일 할 때 적용됩니다]
a)이 하이브리드 화에서 원자의 하나와 하나의 p- 궤도는 결합되어 SP 하이브리드 궤도로 알려진 모양과 에너지가 동등한 2 개의 새로운 하이브리드 궤도를 결합합니다.
b)이 두 SP 하이브리드 궤도는 직선으로 그리고 본드 각도 180 연으로 배열됩니다.
c) S- 문자 50%
예를 들어 ;
CO2 분자 (O =C =O) :
CO2 분자에서, C는 2 개의 SP 하이브리드 궤도와 2 개의 Unbridized p orbital을 갖는다.
따라서, CO2 분자는 형상이 선형이며 180F 결합 각도를 갖는다.
C-O 결합 사이의 결합 길이는 π 결합의 존재로 인해 감소됩니다.
CHCH 분자에서, 각 C 원자에는 2 개의 SP 하이브리드 궤도와 2 개의 비 개조 된 p 궤도가 포함됩니다.
a)이 하이브리드 화에서 1 개의 및 2 개의 p 궤도는 결합되어 동일한 모양과 동등한 에너지 인 3 개의 새로운 SP2 하이브리드 궤도를 제공한다.
B)이 3 개의 SP2 하이브리드 궤도는 120F의 각도이며 삼각 평면 모양을 제공합니다.
c) S - 문자 33.3%
이 하이브리드 화에서 분자 또는 이온의 원자의 하나의 궤도 및 3 개의 p 궤도를 결합하여 SP3 하이브리드 궤도라고 불리는 4 개의 새로운 하이브리드 궤도를 제공한다.
i) 하이브리드 궤도 사이의 각도 109⁰28 '
C 원자는 4 개의 수소 원자와 4 개의 전자를 공유합니다.
ii)이 하이브리드 궤도에서 얻은 모양은 사면체입니다.
i)이 하이브리드 화에서, 1 개의 궤도, 3 개의 p 궤도 및 1 개의 궤도가 결합되어 SP3D 하이브리드 궤도라고 불리는 모양과 에너지가 5 개의 새로운 하이브리드 궤도를 제공한다.
ii)이 5 개의 하이브리드 궤도 중에서, 3 개의 하이브리드 궤도는 120F 각도이고 2 개의 분자는 삼각형 하이브리드 궤도가 된 3 개의 하이브리드 궤도의 평면에 수직이다.
예를 들어 SP3D 하이브리드 화를 보여주는 PCL5
iii)이 하이브리드 화에서 DX2 궤도는 S 및 P 궤도와 혼성화된다.
iv) 이러한 방식으로 5 개의 SP3D 궤도는 5 개의 CL 원자와 5 개의 시그마 결합을 형성하고 PCL5 분자를 제공한다.
v) 2 개의 축 방향 P-Cl 결합은 전자의 3 개 BP와 2 축 B.P 사이의 반발로 인해 3 개의 적도 P-Cl 결합보다 길다. 전자의.
a)이 하이브리드 화에서, 1 개의 S- 궤도, 3 개의 p- 궤도 및 2 개의 d- 핵벽 (DZ2, DX2-Y2)이 혼합되어 SP3D2 하이브리드 궤도로 알려진 6 개의 새로운 하이브리드 궤도를 제공한다.
B) 6 개의 하이브리드 궤도에서 얻은 분자의 기하학은 대칭 팔면체 또는 사각형 비 회화물이 될 것이다.
c) 모든 하이브리드 도르트 알트 사이의 각도는 90 연입니다.
예 :SF6, ALF6-3, PF6-, ICL5, XEF4.
d) 두 개의 'd'궤도에 참여하면 혼성화가 dx2y2와 dx2입니다.
예를 들어 sf6
a)이 하이브리드 화에서 하나의 s- 궤도, 3 개의 p- 궤도 및 3 개의 d- 궤도가 혼합되어 SP3D3 하이브리드 궤도로 알려진 7 개의 새로운 하이브리드 궤도를 제공한다.
b)이 7 개의 SP3D3 궤도는 펜타곤 비 피라미드 형태로 구성됩니다.
C) 5 개의 결합은 72F이고 10 개의 결합 각도는 90F입니다.
d) IF7 및 XEF6은 SP3D3 혼성화를 보여주는 몇 가지 예입니다.
이 텍스트에서 우리는 혼성화, 중요한 특징 및 혼성화 유형과 같은 혼성화의 개념을 발견했습니다. 우리는 일부 예제와 함께 SP3, SP2, SP3D, SP3D2 및 SP3D3과 같은 다양한 유형의 하이브리드 화를 보았습니다. 이 기사를 연구 한 후에는 주어진 분자의 형상 혼성화를 결정합니다. 이 장을 더 잘 이해하기 위해 Crystal Field 분할 이론 및 크리스탈 필드 분할 에너지와 같은 다른 주제가 사용자에게 제안됩니다. 혼성화 상태의 결정 :
유형의 하이브리드 화
a) SP 하이브리드 화 :
b) SP2 혼성화 :
C) SP3 하이브리드 화 :
d) SP3D 하이브리드 화 :
e) SP3D2Hybridisation :
f. SP3D3 혼성화 :
결론
