Atšķirība starp hibridizāciju un pārklāšanos

galvenā atšķirība starp hibridizāciju un pārklāšanos tas ir hibridizācija attiecas uz jaunu hibrīdu orbitālu veidošanos caur atomu orbitāļu pārklāšanos, turpretī pārklāšanās attiecas uz atomu orbitāļu sajaukšanos.

Orbitāles ir hipotētiskas struktūras, kuras var piepildīt ar elektroniem. Saskaņā ar dažādiem atklājumiem zinātnieki ierosināja šīm orbītālām dažādas formas. Ir trīs galvenie orbitāļu tipi: atomu orbitāles, molekulārie orbitāli un hibrīdi. Hibridizācijas procesā veidojas hibrīdas orbitāles. Hibridizācija un pārklāšanās ir divi saistīti ķīmiskie jēdzieni. Hibridizācijas laikā notiek atomu orbitāļu pārklāšanās.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir hibridizācija 
3. Kas pārklājas
4. Blakus salīdzinājums - hibridizācija vs pārklāšanās tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir hibridizācija?

Hibridizācija ir ķīmisks process, kurā hibrīdorbitāles veidojas, sajaucoties atomu orbitāļiem. Hibridizācijas teorija ir tehnika, kuru mēs izmantojam, lai aprakstītu molekulas orbītas struktūru. Būtībā hibridizācija ir hibrīdu orbitālu veidošanās, sajaucot divas vai vairākas atomu orbitāles. Šo orbitāļu orientācija nosaka molekulas ģeometriju. Tas ir valences saites teorijas paplašinājums.

Pirms atomu orbitālu veidošanās tām ir atšķirīgas enerģijas, bet pēc veidošanās visām orbītām ir vienāda enerģija. Piemēram, s atomu orbitāle un p atoma orbitāle var apvienoties, veidojot divas sp orbitāles. S un p atomu orbitālei ir atšķirīga enerģija (s enerģija) < 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.

01. attēls. Hibrīdu orbitāļu veidošanās

Hibridizācijas ideja vispirms ienāca diskusijā, jo, tā kā valences saites teorija nespēja pareizi paredzēt dažu molekulu, piemēram, CH, struktūru₄. Kaut arī oglekļa atoms CH₄ ir tikai divi nepāra elektroni atbilstoši tā elektronu konfigurācijai, tas var veidot četras kovalentās saites. Lai veidotu četras saites, jābūt četriem nepāra elektroniem.

Vienīgais veids, kā izskaidrot šo parādību, bija domāt, ka oglekļa atoma s un p orbitāles saplūst viens ar otru, veidojot jaunas orbitāles, ko sauc par hibrīdajām orbītām, kurām ir tāda pati enerģija. Šeit viens s + trīs p dod 4 sp³ orbitāles. Tāpēc elektroni vienmērīgi piepilda šos hibrīda orbitālus (viens elektrons uz hibrīda orbitāli), ievērojot Hunda likumu. Tādējādi četru kovalento saišu ar četriem ūdeņraža atomiem veidošanai ir četri elektroni.

Kas pārklājas?

Pārklāšanās ir ķīmiskais process, kurā atomu orbitāles pārklājas viena ar otru. Citiem vārdiem sakot, tas ir orbitālu koncentrācija telpā starp dažādiem atomiem, kas noved pie ķīmisko saišu veidošanās. Linuss Paulings vispirms izstrādāja teoriju par šo orbītas pārklāšanos. Viņš izskaidroja molekulu saites leņķus dažādās molekulās, un šī koncepcija bija hibridizācijas teorijas pamatā.

Kāda ir atšķirība starp hibridizāciju un pārklāšanos?

Hibridizācija un pārklāšanās ir divi saistīti ķīmiskie jēdzieni. Galvenā atšķirība starp hibridizāciju un pārklāšanos ir tā, ka hibridizācija ir jaunu hibrīdu orbitālu veidošanās, atomu orbitāļu pārklājoties, turpretī pārklāšanās ir atomu orbitāļu sajaukšanās. Turklāt hibridizācijas procesā to pašu atomu orbitāles pārklājas, veidojot hibrīdas orbitāles, savukārt pārklāšanās procesā viena un tā paša atoma orbitāles pārklājas, veidojot hibrīdas orbitāles, un dažādu atomu orbitāles pārklājas, veidojot ķīmiskas saites.

Zemāk esošajā infografikā ir parādīti vairāk faktu par atšķirību starp hibridizāciju un pārklāšanos.

Kopsavilkums - hibridizācija vs pārklāšanās

Hibridizācija un pārklāšanās ir divi saistīti ķīmiskie jēdzieni. Rezumējot, galvenā atšķirība starp hibridizāciju un pārklāšanos ir tā, ka hibridizācija attiecas uz jaunu hibrīdu orbitālu veidošanos caur atomu orbitāļu pārklāšanos, turpretī pārklāšanās nozīmē atomu orbitāļu sajaukšanos..

Atsauce:

1. Helmenstine, Anne Marie. “Hibrīda orbītas definīcija.” ThoughtCo, 2018. gada 22. jūnijs, pieejams šeit.

Attēla pieklājība:

1. Tempopsu “sp hibridizācija” - pašu darbs (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia