Rozpoznanie roli atomów zhybrydyzowanych sp2 w wiązaniu sigma i pi.
Kluczowe punkty
Aby bor mógł związać się z trzema atomami fluoru w trifluorku boru (BF3), atomowe s- i p-orbitale w zewnętrznej powłoce boru mieszają się tworząc trzy równoważne orbitale hybrydowe sp2.
W cząsteczce etenu, podwójne wiązanie pomiędzy węglami tworzy się z jednym wiązaniem sigma i jednym wiązaniem pi.
Wiązanie sigma w C=C dla etenu tworzy się między dwoma orbitalami hybrydowymi sp2 dwóch atomów węgla, a wiązanie pi między dwoma orbitalami p.
Terms
sp2 hybrydyzacja orbital 2s miesza się tylko z dwoma z trzech dostępnych orbitali 2p
hybrydyzacja mieszanie orbitali atomowych w nowe orbitale hybrydowe, odpowiednie do parowania elektronów w celu utworzenia wiązań chemicznych w teorii wiązań walencyjnych
Trójfluorek boru (BF3) ma atom boru z trzema elektronami zewnętrznej powłoki w swoim normalnym lub podstawowym stanie, jak również trzy atomy fluoru, każdy z siedmioma elektronami zewnętrznymi. Jeden z trzech elektronów boru jest niesparowany w stanie podstawowym. W celu wyjaśnienia wiązania, orbital 2s i dwa orbitale 2p (zwane hybrydami sp2) hybrydyzują; jeden pusty orbital p pozostaje.
Schemat konfiguracji boruJeden z trzech elektronów boru jest niesparowany w jego stanie podstawowym. Atomowe orbitale s- i p- w zewnętrznej powłoce boru mieszają się tworząc trzy równoważne orbitale hybrydowe. Te konkretne orbitale nazywane są hybrydami sp2, co oznacza, że ten zestaw orbitali pochodzi od jednego orbitalu s i dwóch p wolnego atomu.Struktura Lewisa dla etenuAtomy węgla są hybrydyzowane sp2. Dwie hybrydy sp2 wiążą się z atomami wodoru, a druga tworzy wiązanie sigma z drugim atomem węgla. Orbitale p, które są niewykorzystane przez atomy węgla w hybrydyzacji zachodzą na siebie tworząc C=C.
sp2Hybrydyzacja w etenie i tworzenie wiązania podwójnego
Eten (C2H4) ma wiązanie podwójne pomiędzy węglami. W tym przypadku, węgiel będzie sp2 hybrydyzacji; w sp2 hybrydyzacji, 2s orbital miesza się tylko z dwóch z trzech dostępnych orbitali 2p, tworząc w sumie trzy orbitale hybrydowe sp z jednym p-orbital pozostały. Trzy zhybrydyzowane orbitale wyjaśniają trzy wiązania sigma, które tworzy każdy węgiel.
Hybrydyzacja sp2 w etenieW hybrydyzacji sp^2, orbital 2s miesza się tylko z dwoma z trzech dostępnych orbitali 2p, tworząc w sumie trzy orbitale sp^2 z jednym orbitalem p pozostającym.
Dwa atomy węgla tworzą wiązanie sigma w cząsteczce poprzez nakładanie się dwóch orbitali sp2. Każdy atom węgla tworzy dwa wiązania kowalencyjne z wodorem przez nakładanie się orbitali s-sp2, wszystkie o kątach 120°. Wiązanie pi pomiędzy atomami węgla prostopadle do płaszczyzny cząsteczki jest tworzone przez 2p-2p overlap.
Formation of sp2 hybrid orbitalThis illustration shows how an s-orbital mixes with two p orbitals to form a set of three sp2 hybrid orbitals. Zauważ ponownie, jak trzy orbitale atomowe dają taką samą liczbę orbitali hybrydowych.
Pokaż źródła
Boundless weryfikuje i kuratoruje wysokiej jakości, otwarcie licencjonowane treści z całego Internetu. W tym konkretnym zasobie wykorzystano następujące źródła:
„Boundless.”
http://www.boundless.com/ Boundless Learning CC BY-SA 3.0.
„Orbitale hybrydowe – 1.”
http://www.chem1.com/acad/webtext/chembond/cb06.html#SEC1 Steve Lower’s Website CC BY-SA.
„Hybrydyzacja orbitali.”hybrydyzacja sp2.”
http://en.wikipedia.org/wiki/Orbital_hybridisation Wikipedia CC BY-SA 3.0.
„hybrydyzacja sp2.”
http://en.wikipedia.org/wiki/sp2%20hybridization Wikipedia CC BY-SA 3.0.
