Razlika između hibridizacije i preklapanja

ključna razlika između hibridizacije i preklapanja je to hibridizacija se odnosi na stvaranje novih hibridnih orbitala preklapanjem atomskih orbitala, dok se preklapanje odnosi na miješanje atomskih orbitala.

Orbitale su hipotetičke strukture koje se mogu ispuniti elektronima. Prema različitim otkrićima, znanstvenici su predložili različite oblike za ove orbitale. Postoje tri glavne vrste orbitala: atomska orbitala, molekularna orbitala i hibridna orbitala. Hibridne orbitale nastaju procesom hibridizacije. Hibridizacija i preklapanje dva su povezana kemijska koncepta. Preklapanje atomskih orbitala događa se tijekom hibridizacije.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je hibridizacija 
3. Što je preklapanje
4. Usporedna usporedba - hibridizacija naspram preklapanja u tabličnom obliku
5. Sažetak

Što je hibridizacija?

Hibridizacija je kemijski proces u kojem se hibridne orbitale formiraju od miješanja atomskih orbitala. Teorija hibridizacije je tehnika kojom se opisujemo orbitalna struktura molekule. U osnovi, hibridizacija je formiranje hibridnih orbitala miješanjem dvije ili više atomskih orbitala. Orijentacija ovih orbitala određuje geometriju molekule. To je proširenje teorije valentne veze.

Prije formiranja atomskih orbitala imaju različite energije, ali nakon formiranja sve orbitale imaju istu energiju. Na primjer, s atomska orbitala i p atomska orbitala mogu se kombinirati da tvore dvije sp orbitale. Atomske orbitale s i p imaju različite energije (energija s < energy of p). But, after hybridization, it forms two sp orbitals which have the same energy, and this energy lies between the energies of individual s and p atomic orbital energies. Moreover, this sp hybrid orbital has 50% s orbital characteristics and 50% p orbital characteristics.

Slika 01: Formiranje hibridnih orbitala

Ideja hibridizacije prvo se našla u raspravi jer budući da teorija valentne veze nije uspjela pravilno predvidjeti strukturu nekih molekula poput CH₄. Iako je ugljikov atom u CH₄ ima samo dva nesparena elektrona prema svojoj konfiguraciji elektrona, može formirati četiri kovalentne veze. Da bi formirale četiri veze, moraju postojati četiri nesparena elektrona.

Jedini način da se objasni ovaj fenomen bilo je mišljenje da se s i p orbitale ugljikovog atoma spajaju jedna s drugom kako bi tvorile nove orbitale nazvane hibridne orbitale koje imaju istu energiju. Ovdje jedan s + tri p daje 4 sp³ orbitale. Stoga, elektroni ispunjavaju ove hibridne orbite ravnomjerno (jedan elektron po hibridnoj orbitali), pokoravajući se Hundovom pravilu. Dakle, postoje četiri elektrona za stvaranje četiri kovalentne veze s četiri atoma vodika.

Što je preklapanje?

Preklapanje je kemijski proces u kojem se atomske orbitale preklapaju jedna s drugom. Drugim riječima, koncentracija orbitala u prostoru između različitih atoma dovodi do stvaranja kemijskih veza. Linus Pauling prvi je razvio teoriju o ovom orbitalnom preklapanju. Objasnio je kutove molekularne veze u različitim molekulama, a taj je koncept bio osnova za teoriju hibridizacije.

Koja je razlika između hibridizacije i preklapanja?

Hibridizacija i preklapanje dva su povezana kemijska koncepta. Ključna razlika između hibridizacije i preklapanja je u tome što je hibridizacija formiranje novih hibridnih orbitala preklapanjem atomskih orbitala, dok je preklapanje miješanjem atomskih orbitala. Nadalje, u procesu hibridizacije, orbitale istih atoma preklapaju se da bi se formirale hibridne orbitale, dok se u procesu preklapanja orbitale istog atoma preklapaju u tvorbu hibridnih orbitala, a orbitale različitih atoma preklapaju se u kemijske veze.

Podaci u nastavku prikazuju više činjenica o razlici između hibridizacije i preklapanja.

Sažetak - Hibridizacija naspram preklapanja

Hibridizacija i preklapanje dva su povezana kemijska koncepta. Ukratko, ključna razlika između hibridizacije i preklapanja je da se hibridizacija odnosi na formiranje novih hibridnih orbitala preklapanjem atomskih orbitala, dok preklapanje znači miješanje atomske orbitale.

Referenca:

1. Helmenstine, Anne Marie. "Hibridna orbitalna definicija." ThoughtCo, 22. lipnja 2018., dostupno ovdje.

Ljubaznošću slike:

1. "Sp hibridizacija" Tem5psu - Vlastiti rad (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia