Razlika med sp sp2 in sp3

The ključna razlika med sp sp2 in sp3 je, da je sp hibridne orbitale imajo 50% s orbitalne značilnosti, sp2 hibridne orbite pa 33% s orbitalne značilnosti, medtem ko imajo sp3 hibridne orbitale 25% s orbitalne značilnosti.

Izraza sp, sp2 in sp3 se nanašata na različne hibridizacije orbital, kar vodi v tvorbo hibridnih orbitalov. Orbitale so hipotetične regije okoli jedra atoma, ki vsebujejo elektrone tega atoma. Te orbitale se lahko podvržejo hibridizaciji, da se oblikujejo nove hibridne orbitale, ki lahko tvorijo kovalentne kemične vezi. Glede na atomske orbite je več oblik hibridizacije, ki sodelujejo v procesu hibridizacije. Sp, sp2 in sp3 so nekatere običajne hibridizacije, ki vključujejo s in p orbitale atoma.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je sp
3. Kaj je sp2
4. Kaj je sp3
5. Primerjava ob strani - sp vs sp2 vs sp3 v tabeli
6. Povzetek

Kaj je sp?

Sp hibridizacija je najpreprostejša oblika hibridizacije, v kateri se orbitala prekriva s p orbitalo, da tvori dve novi sp orbitali. Elektronska lupina vsebuje tri p orbitale. Pri tej hibridizaciji se ena od teh treh p orbitale pomeša s s orbitolo istega atoma. V teh atomih ostajata dve nehibridizirani p orbitali.

Slika 01: Prostorska ureditev sp hibridnih orbital

Razmerje mešanja obeh atomskih orbital je 1: 1 (s: p). Tako ima nova hibridna orbitala 50% orbitalnih značilnosti in 50% p orbitalnih značilnosti. S tem mešanjem s in p atomske orbitale tvorita dve novi hibridni orbitali. Ti dve orbitali se uvrščata v linearno prostorsko postavitev; usmerjanje vsake atomske orbitale v nasprotne smeri. Ta razporeditev povzroči najmanj obremenitev med obema orbitalama. Torej bo kot vezi 180 °.

Kaj je sp2?

Sp2 hibridizacija je oblika orbitalne hibridizacije, v kateri se ena orbitala prekriva z dvema p orbitalama in tvori tri nove hibridne orbitale. Ker so v atomu tri p atomske orbitale, ta hibridizacija pusti eno nehibridizirano p orbitolo. Za razliko od sp-hibridizacije je pri tej obliki hibridizacije značilnost vsakega sp2 hibridnega orbitala 33%, medtem ko je p orbitalna značilnost 66%.

Slika 02: Prostorska ureditev sp2 orbitale

Vendar so to le približne vrednosti, ker je razmerje med tremi atomskimi orbitali v tej hibridizaciji s: p = 1: 2.

Potem je s karakteristika enaka 100/3 = 33,33%

In p značilnost enaka (100/3) x 2 = 66,66%

Te tri nove hibridne orbitale dobijo trigonalno ravninsko prostorsko ureditev, da se čim bolj zmanjša napetost med orbitalami. Tudi kot vezi med temi orbitalama je 120◦.

Kaj je sp3?

Sp3 hibridizacija je oblika orbitalne hibridizacije, v kateri se ena orbitala prekriva s tremi p orbitalami. Zato ni hibridizirane p orbitale, saj vse p orbitale sodelujejo v procesu hibridizacije.

Slika 03: Prostorska ureditev hibridnih orbital sp3

To ima za posledico štiri nove hibridne orbitale. Ker je razmerje med s in p orbitalo 1: 3, je s značilnost vsake hibridne orbitale 25%, medtem ko je p orbitalna značilnost 75%. Te nove hibridne orbitale so razporejene v tetraedrskem razponu z veznim kotom 109,5◦.

Kakšna je razlika med sp sp2 in sp3?

Sp hibridizacija je najpreprostejša oblika hibridizacije, v kateri se orbitala prekriva z ap orbitalo, da tvori dve novi sp orbitali, hibridizacija Sp2 pa je oblika orbitalne hibridizacije, v kateri se ena orbitala prekriva z dvema p orbitalama in tvori tri nove hibridne orbitale ker je hibridizacija Sp3 oblika orbitalne hibridizacije, v kateri se ena orbitala prekriva s tremi p orbitalami. To je bistvena razlika med sp sp2 in sp3 hibridnimi orbitalami. Poleg tega ima vsaka nova hibridna orbitala, ki se tvori v teh treh oblikah hibridizacij, različne s orbitalne značilnosti, ker se s orbitali pomešata z različnim številom p orbitalov. Zato imajo tudi različne p orbitalne značilnosti.

Lahko pa poudarimo veliko razliko med sp sp2 in sp3 hibridizacijo glede na s značilnosti teh hibridnih orbitalov; sp hibridne orbite imajo 50% s orbitalne značilnosti, sp2 hibridne orbite pa 33% s orbitalne značilnosti, medtem ko imajo sp3 hibridne orbitale 25% s orbitalne značilnosti. Poleg tega vsaka hibridizacija pušča različno število nehibridiziranih orbitalij. Na primer, sp hibridizacija vključuje samo 1 p atomske orbitale. Tako pušča dve nehibridizirani p atomski orbiti.

Spodnja infografija prikazuje podrobno primerjavo razlike med hibridizacijo sp sp2 in sp3.

Povzetek - sp sp2 vs sp3

Hibridizacija je postopek, v katerem se atomske orbitale med seboj mešajo in tvorijo nove hibridne orbitale, ki se lahko kovalentno kemično vežejo. Najpreprostejše oblike atomskih orbitalnih hibridizacij so hibridizacije sp, sp2 in sp3. Ključna razlika med sp sp2 in sp3 je, da imajo sp hibridne orbitale 50% s orbitalne lastnosti in sp2 hibridne orbitale 33% s orbitalne značilnosti, medtem ko imajo sp3 hibridne orbite 25% s orbitalne značilnosti.

Referenca:

1. "Orbitalna hibridizacija." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 13. septembra 2018. Na voljo tukaj  
2. Prosti teksti. "Hibridizacija." Kemija LibreTexts, Libretexts, 21. julij 2016. Na voljo tukaj 

Vljudnost slik:

1. "AE2h" avtorja Jfmelero - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia 
2. "AE3h" avtorja Jfmelero - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia  
3. "AE4h" avtorja Jfmelero - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia