ハイブリダイゼーションの 5 つの基本的な形を説明する

簡単に言えば、異なる種類の 2 つ以上の軌道が重なり合い、同等のエネルギーの新しい軌道を生成するプロセスは、ハイブリダイゼーションと呼ばれます。さらに、任意の要素のハイブリッド化により、5 つの形状のいずれかになります。この記事では、ハイブリダイゼーション ノートの基本的な形状について説明します。さらに、分子の形状は、それが受けるハイブリダイゼーションのタイプに依存します。これらの 5 つの基本的な形状は、線形、三角形の平面、四面体、三角錐による三角形、および八面体です。

ハイブリダイゼーションの基本形:概要

オブジェクトが完全な混成を通過するときはいつでも、5 つの形状のうちのいずれかの形状になります。ただし、多くの場合、分子は完全なハイブリダイゼーションと互換性がなく、その形状がさまざまなタイプに逸脱します。完全なハイブリッド化では、5 つの形状は、線形、三角形の平面、四面体、三角形の平面、三角錐による三角形、および八面体です。これらの形状は、混成軌道によって形成されます。軌道の 4 つの主なタイプは、異なる特性を持っています。それらは、s、p、d、および f です。さらに、s、p、および d 軌道のみがハイブリダイゼーションの基本的な形状にのみ参加します。

線形

ハイブリダイゼーションの最初の基本形です。名前が示すように、2 つの軌道が 1 つの原子に結合され、同じ行に配置されます。この形状は、2 つの軌道が 1 列に並んでいると考えることも、180 度にあると考えることもできます。体はハイブリダイゼーションの sp タイプに見られます。簡単に言えば、この形状は、同じエネルギーの「s」軌道と「p」軌道の 2 つの軌道が結合され、原子殻内に同等の軌道の 2 つの新しい軌道を形成するときに形成されます。さらに、軌道が直線状に配置されたハイブリダイゼーションは、対角ハイブリダイゼーションと呼ばれます。

三角平面

この形状では、1 つの原子が、その原子と混成した 3 つの軌道にリンクされています。三角平面は、3 つの混成軌道で構成される形状です。これらの 3 つの軌道は、原子の赤道から 120 度の位置に配置され、すべての軌道間の歪みを減らします。

さらに、オブジェクトが sp2 ハイブリダイゼーションされている場合、通常、三角形の平面形状が見られます。名前が示すように、この形状は通常、1 つの「s」軌道と 2 つの「p」軌道で構成されます。 Trigonalar 平面の形成では、3 つの軌道 (1 つの「s」と 2 つの「p」) が融合し、等しいエネルギーの 3 つの新しい軌道を形成します。そもそも 3 つの「p」軌道があるため、ここで 2 つが混成して形状を形成し、1 つが混成されないままになります。

四面体

この形状は、4 つの線 (軌道) で構成され、すべてが 1 つの原子で結合する四面体と考えることができます。すべての軌道は 109.5 度に配置されます。この形状は通常、分子が sp3 ハイブリダイゼーションを受けるときに形成されます。この形には4つの軌道があり、1つは「s」の特徴を持ち、他の3つは「p」軌道です。この形状が形成されるときはいつでも、シェルにはハイブリダイズしていない「p」軌道はありません。

三角錐による三角錐

Trigonal By-pyramidal と octahedral は 2 つの形状であり、1 つの余分なタイプの軌道が形状を構成します。この形状は、中心の原子が 5 つの軌道に結合して形成されます。この形状が形成されるときはいつでも、分子はハイブリダイズした sp3d であると言われます。この形状は、2 つの 3 次元三角形 (ピラミッド) が同じ底辺にあり、3 辺の形状を持つ分子を形成していると想像できます。

この形には通常 5 つの軌道があり、そのうちの 3 つが赤道から 109.5 度の位置にある原子につながっています。そして、他の 2 つの軌道は軸上、つまり赤道の 180 度にとどまります。形状には、1 つの「s」、3 つの「p」、および 1 つの「d」軌道があります。

八面体

ハイブリダイゼーションのこの基本的な形状は、sp3d2 ハイブリダイゼーションの結果です。この形状は、「X」と「+」が同じベースで結合された分子として想像できます (両方の形状の 1-1 軸が一致します)。ここでは、全体で 6 つの軌道があり、すべてが原子に対して直角 (90 度) にリンクされています。この形状は、3 つの「s」軌道、2 つの「p」軌道、および 2 つの「d」軌道によって形成されます。

ハイブリダイゼーションの形

結論

ハイブリダイゼーション ノートの 5 つの基本的な形をすべて見てきたので、ハイブリダイゼーションの質問とプロセスのさまざまな基本的な形について説明しました。 2つ以上の軌道が互いに融合して新しい軌道を形成するとき、結合した原子は混成と呼ばれると結論付けることができます。私たちは、さまざまなハイブリダイゼーションの産物である分子の形を経験しました。 5 つの形状は、線形、三角錐、四面体、三角錐、および八面体です。これらはすべて「s」、「p」、「d」軌道で形成されます。