Հիբրիդային և այլասերված ուղեծրերի հիմնական տարբերությունն այն է, որ հիբրիդային օրբիտալները նոր ուղեծրեր են, որոնք ձևավորվում են երկու կամ ավելի ուղեծրերի խառնումից, մինչդեռ դեգեներատիվ ուղեծրերը սկզբնապես գոյություն ունեն ատոմում:
Ինչպես ենթադրում է իր անվանումը, հիբրիդային ուղեծիրը երկու կամ ավելի ուղեծրերի հիբրիդ է: Թեև այլասերված ուղեծրային անվանումը նույնն է թվում, դրանք նոր ձևավորված ուղեծրեր չեն. դրանք արդեն գոյություն ունեն ատոմում: Ավելին, մոլեկուլի բոլոր հիբրիդային ուղեծրերն ունեն նույն էներգիան, մինչդեռ ատոմի այլասերված ուղեծրերն ունեն նույն էներգիան:
Ի՞նչ են հիբրիդային օրբիտալները:
Հիբրիդային օրբիտալները ուղեծրեր են, որոնք առաջանում են երկու կամ ավելի ատոմային ուղեծրերի միացմամբ։Մենք այս համակցված գործընթացն անվանում ենք հիբրիդացում: Մինչ այս ուղեծրերի ձևավորումը ատոմային ուղեծրերը կարող են ունենալ տարբեր էներգիաներ, բայց ձևավորումից հետո բոլոր ուղեծրերն ունեն նույն էներգիան։ Օրինակ, s ատոմային ուղեծրը և p ատոմային ուղեծրը կարող են միավորվել և ձևավորել երկու sp ուղեծրեր: s և p ատոմային ուղեծրերն ունեն տարբեր էներգիաներ (p-ի s < էներգիա)։ Բայց հիբրիդացումը հանգեցնում է նույն էներգիայով երկու sp ուղեծրերի ձևավորմանը. այս էներգիան գտնվում է առանձին s և p ատոմային ուղեծրային էներգիաների էներգիաների միջև: Ավելին, այս sp հիբրիդային ուղեծրը ունի 50% s ուղեծրային բնութագրեր և 50% p ուղեծրային բնութագրեր:
Նկար 01. Sp հիբրիդացում
Հիբրիդացման գաղափարն առաջին անգամ հայտնվեց քննարկման մեջ, քանի որ գիտնականները նկատել են, որ վալենտական կապի տեսությունը չի կարողանում ճիշտ կանխատեսել որոշ մոլեկուլների կառուցվածքը, ինչպիսին է CH4Թեև ածխածնի ատոմն ունի միայն երկու չզույգված էլեկտրոն՝ ըստ իր էլեկտրոնային կազմաձևի, այն կարող է ձևավորել չորս կովալենտ կապ։ Չորս կապ ստեղծելու համար պետք է լինի չորս չզույգված էլեկտրոն։ Այս երևույթը բացատրելու միակ միջոցը կարծելն էր, որ ածխածնի ատոմի s և p ուղեծրերը միաձուլվում են միմյանց հետ՝ ձևավորելով նոր ուղեծրեր, որոնք կոչվում են հիբրիդային օրբիտալներ, որոնք ունեն նույն էներգիան։ Այստեղ մեկ s + երեք p տալիս է 4 sp3 օրբիտալ: Հետևաբար, էլեկտրոնները հավասարապես լրացնում են այս հիբրիդային ուղեծրերը (մեկ էլեկտրոն մեկ հիբրիդային ուղեծրի համար)՝ հնազանդվելով Հունդի կանոնին։ Այնուհետև կան չորս էլեկտրոններ չորս ջրածնի ատոմներով չորս կովալենտային կապերի ձևավորման համար։
Ի՞նչ են այլասերված ուղեծրերը:
Խեղաթյուրված ուղեծրերը նույն էներգիան ունեցող ատոմային օրբիտալներն են: Օրինակ՝ p ուղեծրային ենթաշենքում կան երեք ատոմային ուղեծրեր, որոնք միմյանցից տարբերվում են ըստ տարածական դասավորության։ Չնայած այս երեք p ուղեծրերի էներգիան նույնն է, դրանք տարբեր կերպ են դասավորված. հետևաբար, մենք դրանք անվանում ենք այլասերված ուղեծրեր։
Նկար 02. Երեք p ուղեծրերի տարածական դասավորություն
Սակայն արտաքին մագնիսական դաշտի առկայության դեպքում մենք կարող ենք հեռացնել դեգեներացիան։ Դա պայմանավորված է նրանով, որ այլասերված ուղեծրերը հակված են տարբեր էներգիաներ ստանալ այս արտաքին մագնիսական դաշտի առկայության դեպքում, և նրանք այլևս այլասերված ուղեծրեր չեն: Ավելին, d ենթափեղկի հինգ d ուղեծրերը նույնպես այլասերված ուղեծրեր են, քանի որ նրանք ունեն նույն էներգիան:
Ո՞րն է տարբերությունը հիբրիդային և այլասերված ուղեծրերի միջև:
Հիբրիդային և այլասերված ուղեծրերի հիմնական տարբերությունն այն է, որ հիբրիդային օրբիտալները նոր ուղեծրեր են, որոնք ձևավորվել են երկու կամ ավելի ուղեծրերի խառնումից, մինչդեռ դեգեներատ օրբիտալները ուղեծրեր են, որոնք սկզբնապես գոյություն ունեն ատոմում: Ավելին, հիբրիդային օրբիտալները մոլեկուլային օրբիտալներ են, մինչդեռ այլասերված օրբիտալները ատոմային օրբիտալներ են:Ավելին, հիբրիդային օրբիտալները մոլեկուլային օրբիտալներ են, որոնք ունեն նույն էներգիան, մինչդեռ այլասերված ուղեծրերը ատոմային օրբիտալներ են, որոնք ունեն նույն էներգիան: Օրինակ, sp, sp2 և sp3 օրբիտալները հիբրիդային ուղեծրեր են, մինչդեռ երեք p ուղեծրերը p ենթաշղթայում:
Ամփոփում – Հիբրիդ ընդդեմ այլասերված ուղեծրերի
Հիբրիդային օրբիտալները մոլեկուլային օրբիտալներ են, մինչդեռ այլասերված օրբիտալները ատոմային օրբիտալներ են: Հիբրիդային և այլասերված ուղեծրերի հիմնական տարբերությունն այն է, որ հիբրիդային ուղեծրերը ձևավորվում են երկու կամ ավելի ուղեծրերի խառնմամբ, մինչդեռ դեգեներատ օրբիտալները սկզբնապես գոյություն ունեն ատոմում: