ハイブリダイゼーションの種類

ハイブリダイゼーションは、原子価結合理論が適切な説明を提供できない場合に、化学結合を説明するために使用される有機化学の概念です。この仮説は、有機分子の共有結合を説明するのに役立ちます。ハイブリダイゼーションとは、ほぼ同じエネルギーを持つさまざまな形状の原子軌道を混合して、同じ条件、エネルギー、または方向を持つ同数の混成軌道を生成することであり、それらの間の反発はほとんど無視できます。それでは、ハイブリダイゼーションの種類について詳しく説明しましょう。理解を深めるために、このトピックをよく読む必要があります。あなたの疑問はすべて解消されます。

ハイブリダイゼーションの種類

混合に含まれる軌道のタイプに応じて、ハイブリダイゼーションは sp³、sp²、sp、sp³d、sp³d²、または sp³d³ として特徴付けられます

sp ハイブリダイゼーション

Sp ハイブリダイゼーションは、同じ要素の 1s 軌道と 1p 軌道のみが関与するタイプのハイブリダイゼーションです。アセチレン分子の生成がその例です。

sp² ハイブリダイゼーション

Sp² ハイブリダイゼーションは、同じ原子のほぼ同一の 1s 軌道と 2p 軌道を組み合わせて再構築し、エネルギーが等しく、対称性が最大で、空間内の向きが決定されている 3 つの新しい sp² 混成軌道を生成します。エチレン分子の合成を考えてみてください。

sp³ ハイブリダイゼーション

sp³ ハイブリダイゼーションは、同じ要素の 1s 軌道と 3p 軌道が混合され、再キャストされて、同じエネルギー、対称性、または空間内の固定方向を持つ新しいハイブリッド軌道を生成するハイブリダイゼーションの一種です。ハイブリダイゼーションの例には、メタン分子の開発が含まれます。

sp³d ハイブリダイゼーション

ハイブリッド化は、同じ要素の 1s 軌道と 3p 軌道が混ざり合って再キャストされ、同じエネルギーまたは空間内での方向が等しいハイブリッド軌道を生成するときはいつでも sp³d と呼ばれます。 PCl5 は分子の例です。 PCl₅ の中心のリン原子は sp³d 混成を経験し、5 つの sp³d 混成軌道が形成されます。

sp³d² ハイブリダイゼーション

sp³d² ハイブリダイゼーションは、同じ要素の 1s、3p、および 2d 軌道が結合して再キャストされ、同じエネルギーと空間内での方向が等しいハイブリッド軌道を生成するときに発生します。 SF₆ の形成は、このハイブリダイゼーションを示しています。

ハイブリダイゼーションの種類を識別するための規則

• 以下の方法に従って、化学物質またはイオンのハイブリダイゼーションのタイプを特定してください。

• 系の価電子の総数を決定します。

• デュプレックスとオクテットの数を計算します。

• 孤立電子対の電子数

• 占有軌道の数は、デュプレックスとオクテットの数に孤立電子対の電子密度を掛けて計算されます。

• 孤立電子対がない場合、軌道または分子は同じ形をしているように見えます。

ハイブリダイゼーションの種類とその性質

ハイブリダイゼーションは、概念として、分子構造と形状の理解に役立ちます。分子の形状を以下の表にまとめます:

前の資料の結果として、混成は、原子軌道が混合されて、原子価結合理論で化学結合を生成するための電子対形成に適した新しい混成軌道を生成する数学的概念であると推測できます。混成軌道は、まったく新しい軌道がその構成要素とは異なる場合に生成されます。

ハイブリダイゼーションの特徴

• ハイブリダイゼーションは、原子軌道のエネルギーが等しい場合に発生します。

• 混合する原子軌道の数は、生成された混成軌道の数と同じです。

• ハイブリダイゼーションは、すべての半分満たされた軌道の参加を必要としません。満たされていて、エネルギーが少し異なる軌道でも参加できます。

• 結合形成中、単一の気体原子ではなく、ハイブリダイゼーションが発生します。

• 分子のハイブリダイゼーションが理解されていれば、分子の形状を予測できます。

• 混成軌道の大きなローブは常に楽観的ですが、反対側の小さなローブは常に負です。

結論

ハイブリダイゼーションとは、さまざまな形の原子軌道とほぼ同じ電気を混合して、形状、電気、または方向が同じで、それらの間の反発が最小の一連のハイブリッド軌道を生成することです。量子力学は、この混合物の中心にあります。同じ出力レベルの原子軌道は、混成に最もよく参加する可能性があります。同じ量の電力が与えられた場合、完全に詰め込まれた軌道と半分詰め込まれた軌道のそれぞれも、この手順に参加できます。匹敵する電気の原子軌道は、2 つの 's' 軌道または 'p' 軌道の混合、's' 軌道と 'p' 軌道の混合、's' 軌道と 'd' 軌道の混合など、混成プロセス中に混合されます。 '軌道。