Ključna razlika između čistih i hibridnih orbitala je u tome što su čiste orbitale izvorne atomske orbitale, dok hibridne orbitale nastaju miješanjem dviju ili više atomskih orbitala.
U stvaranju kemijske veze jednostavnih molekula, možemo jednostavno razmotriti preklapanje atomskih orbitala. Ali ako želimo raspravljati o kemijskom povezivanju u složenim molekulama, moramo znati što je orbitalna hibridizacija. Orbitalna hibridizacija je kemijski koncept koji opisuje miješanje atomskih orbitala da bi se formirale nove hibridne orbitale. Ove orbitale sudjeluju u formiranju kovalentnih kemijskih veza.
Što su čiste orbitale?
Čiste orbitale su atomske orbitale koje sadrže elektrone atoma. Ove orbitale nisu mješovite orbitale poput hibridnih orbitala. Orbitala daje najvjerojatnije mjesto elektrona u atomu budući da su elektroni u kontinuiranom kretanju oko atomske jezgre. Umjesto fiksne lokacije, ovo daje područje u kojem se elektron može pojaviti u određeno vrijeme.
Čiste atomske orbitale postoje u nekoliko oblika kao što su sferni oblik, oblik bučice. Prema kvantnoj mehanici, postoji skup kvantnih brojeva koje koristimo za imenovanje orbitale. Ovaj skup brojeva uključuje n (glavni kvantni broj), l (kvantni broj kutnog momenta), m (magnetski kvantni broj) i s (kvantni broj spina). Svaka orbitala zauzima najviše dva elektrona. Prema kvantnom broju kutnog momenta, postoje četiri općenito poznate atomske orbitale kao s orbitala (sferičnog oblika), p orbitala (u obliku bučice), d orbitala (dvije bučice u istoj ravnini) i f orbitala (komplicirana struktura).
Što su hibridne orbitale?
Hibridne orbitale su molekularne orbitale koje nastaju miješanjem atomskih orbitala. To su hipotetske orbitale. Miješanje se događa između atomskih orbitala istog atoma. ovo se miješanje događa kako bi se stvorila kovalentna kemijska veza s drugim atomom. Proces ovog miješanja je "hibridizacija orbita" koja rezultira hibridnim orbitalama. Ove orbitale nazivamo prema atomskim orbitalama koje su podvrgnute hibridizaciji.
Slika 01: sp3 hibridizacija
Prema tome, tri glavna oblika hibridnih orbitala su:
- sp hibridna orbitala – nastaje zbog hibridizacije s i p atomskih orbitala. Stoga dobivena hibridna orbitala ima 50% s karakteristika i 50% p orbitala karakteristika. Ova hibridna orbitala ima linearni prostorni raspored.
- sp2 hibridna orbitala – nastaje zbog hibridizacije jedne s i dvije p orbitale. Stoga dobivena hibridna orbitala ima 33% s orbitalnih karakteristika i 66% p orbitalnih karakteristika. Prostorni raspored je trigonalno planaran.
- sp3 hibridna orbitala – nastaje zbog hibridizacije jedne s i tri p orbitale. Stoga dobivena hibridna orbitala ima 25% s karakteristika i 75% p karakteristika. Prostorni raspored ovih hibridnih orbitala je tetraedarski.
Koja je razlika između čistih i hibridnih orbitala?
Čiste orbitale su atomske orbitale koje sadrže elektrone atoma, dok su hibridne orbitale molekularne orbitale koje nastaju miješanjem atomskih orbitala. Ovo je ključna razlika između čistih i hibridnih orbitala. Nadalje, hibridne orbitale nastaju putem orbitalne hibridizacije, ali čiste orbitale nisu hibridizirane. Štoviše, stvaranje hibridnih orbitala važno je u stvaranju kompliciranih kemijskih spojeva stvaranjem kovalentnih kemijskih veza. Kada razmatramo nomenklaturu orbitala, čiste orbitale nazivamo s, p, d i f orbitalama, dok hibridne orbitale nazivamo sp, sp2, sp3, itd.
Donja infografika tabelarno prikazuje razliku između čistih i hibridnih orbitala za brzu referencu.
Sažetak – čiste vs hibridne orbitale
Atomske orbitale su područja u kojima postoje elektroni u atomima. U ovom smo članku opisali dvije vrste orbitala kao čiste i hibridne orbitale. Ključna razlika između čistih i hibridnih orbitala je u tome što su čiste orbitale izvorne atomske orbitale, dok hibridne orbitale nastaju miješanjem dviju ili više atomskih orbitala.
