Skillnad mellan rena och hybridorbitaler

De nyckelskillnad mellan rena och hybrida orbitaler är att rena orbitaler är de ursprungliga atomorbitalerna medan hybridorbitalerna bildar blandningen av två eller flera atoma orbitaler.

I den kemiska bindningsbildningen av enkla molekyler kan vi helt enkelt överväga överlappning av atomorbitaler. Men om vi ska diskutera den kemiska bindningen i komplexa molekyler, behöver vi veta vad som är orbital hybridisering. Orbital hybridisering är det kemiska konceptet som beskriver blandningen av atoma orbitaler för att bilda nya hybrid-orbitaler. Dessa orbitaler involverar i bildandet av kovalenta kemiska bindningar.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är rena orbitaler
3. Vad är Hybrid Orbitals
4. Jämförelse vid sida vid sida - Ren vs Hybrid Orbitals i tabellform
5. Sammanfattning

Vad är rena orbitaler?

Rena orbitaler är atomära orbitaler som innehåller atomer av elektroner. Dessa orbitaler är inte blandade orbitaler som hybridorbitaler. Orbitalen ger den mest troliga platsen för elektroner i en atom eftersom elektronerna är i kontinuerlig rörelse runt atomkärnan. I stället för en fast plats ger detta en region där elektronen kan inträffa vid en viss tidpunkt.

De rena atoma orbitalerna finns i flera former, såsom sfärisk form, hantelform. Enligt kvantmekaniken finns en uppsättning kvanta tal som vi använder för att namnge en orbital. Denna uppsättning siffror inkluderar n (huvudkvantumtal), l (vinkelmomentkvantumtal), m (magnetiskt kvantnummer) och s (snurrkvantumtal). Varje omlopp upptar högst två elektroner. Enligt kvadratmomentet för vinkelmomentet finns fyra allmänt kända atomorbitaler som s orbital (sfärisk formad), p orbital (hantelformad), d orbitalt (två hantlar i samma plan) och f orbitala (en komplicerad struktur).

Vad är Hybrid Orbitals?

Hybridorbitaler är de molekylära orbitalerna som bildas av blandningen av atomorbitaler. Dessa är hypotetiska orbitaler. Blandningen sker mellan atomomgångarna i samma atom. denna blandning sker för att bilda en kovalent kemisk bindning med en annan atom. Processen med denna blandning är "orbital hybridisering" vilket resulterar i hybrid orbitaler. Vi benämner dessa orbitaler enligt atomomgångarna som genomgår hybridisering.

Figur 01: Sp3-hybridisering

Följaktligen är de tre huvudformerna av hybridorbitaler:

1. sp hybrid orbital - detta bildas på grund av hybridiseringen av s och p atoma orbitaler. Därför har den resulterande hybridomgången 50% s egenskaper och 50% p orbitala egenskaper. Denna hybridomgång har ett linjärt rumsligt arrangemang.
2. sp² hybrid orbital - detta bildas på grund av hybridiseringen av en s och två p orbitaler. Därför har den resulterande hybridomgången 33% av s orbitala egenskaper och 66% av p-orbitala egenskaper. Det rumsliga arrangemanget är trigonalt plan.
3. sp³ hybrid orbital - detta bildas på grund av hybridiseringen av en s och tre p orbitaler. Följaktligen har den resulterande hybridomgången 25% s egenskaper och 75% p egenskaper. Den rumsliga arrangemanget för dessa hybridorbitaler är tetraedral.

Vad är skillnaden mellan rena och hybrida orbitaler?

Rena orbitaler är atoma orbital som innehåller atomens elektroner medan hybrid-orbitaler är de molekylära orbitalerna som bildas av blandningen av atoma orbitaler. Detta är nyckelfaktorn mellan rena och hybrida orbitaler. Vidare hybridiserar hybrid-orbitalerna via orbital hybridisering, men rena orbitaler hybridiseras inte. Vidare är bildandet av hybridorbitaler viktigt vid bildandet av komplicerade kemiska föreningar genom bildning av kovalenta kemiska bindningar. När vi beaktar orbitalsnomenklaturen heter vi rena orbitaler som s, p, d och f orbitaler medan vi heter hybrid orbitaler som sp, sp², sp³, etc.

Nedan infografiska tabellen skiljer skillnaden mellan rena och hybridorbitaler för snabb referens.

Sammanfattning - Ren vs Hybrid Orbitaler

Atom-orbitaler är de områden där elektroner existerar i atomer. I den här artikeln beskrev vi två typer av orbitaler som rena och hybrida orbitaler. Huvudskillnaden mellan rena och hybridorbitaler är att rena orbitaler är de ursprungliga atomorbitalerna medan hybridorbitaler bildar sig från blandningen av två eller flera atoma orbitaler.

Referens:

1. Libretexts. "Hybrid Orbitals." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21 juli 2016. Tillgänglig här  

Image Courtesy:

1. "AE4h" Av Jfmelero - eget arbete, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia