Sp sp2 ja sp3 erinevus

võtme erinevus sp sp2 ja sp3 vahel on see, et sp hübriidorbitaalidel on 50% s orbitaalkarakteristikud ja sp2 hübriidorbitaalidel on 33% s orbitaalkarakteristikud, samas kui sp3 hübriidorbitaalidel on 25% s orbitaalkarakteristikud.

Terminid sp, sp2 ja sp3 tähistavad orbitaalide erinevaid hübridisatsioone, mis moodustavad hübriidorbitaalid. Orbitaalid on aatomi tuuma ümber olevad hüpoteetilised piirkonnad, mis sisaldavad selle aatomi elektrone. Need orbitaalid võivad hübridiseeruda, moodustades uusi hübriidorbitaale, mis võivad moodustada kovalentseid keemilisi sidemeid. Hübridiseerimisprotsessis osalevatel aatomorbitaalidel on mitmeid hübridisatsiooni vorme. Sp, sp2 ja sp3 on mõned tavalised hübridisatsioonid, mis hõlmavad aatomi s ja p orbitaali.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on sp
3. Mis on sp2
4. Mis on sp3
5. Võrdlus kõrvuti - sp vs sp2 vs sp3 tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on sp?

Sp-hübridisatsioon on hübridisatsiooni lihtsaim vorm, milles s-orbitaal kattub p-orbitaaliga, moodustades kaks uut sp-orbitaali. Elektronkest sisaldab kolme p orbitaali. Selles hübridisatsioonis seguneb üks kolmest p-orbitaalist sama aatomi s-orbitaaliga. Seetõttu on neisse aatomitesse jäänud kaks hübridiseerimata p-orbitaali.

Joonis 01: sp-hübriidorbitaalide ruumiline paigutus

Kahe aatomorbitaali segunemise suhe on 1: 1 (s: p). Seega on uuel hübriidsel orbitaalil 50% s-orbitaalide omadustest ja 50% p-orbitaalide omadustest. See a- ja p-aatomorbitaalide segunemine moodustab kaks uut hübriidset orbitaali. Need kaks orbitaali paiknevad lineaarses ruumilises paigutuses; suunates iga aatomi orbitaali vastassuundadesse. See paigutus põhjustab kahe orbitaali vahel kõige vähem pinget. Seega on sideme nurk 180◦.

Mis on sp2?

Sp2 hübridisatsioon on orbitaalse hübridisatsiooni vorm, milles üks orbitaal kattub kahe p-orbitaaliga, moodustades kolm uut hübriidset orbitaali. Kuna aatomis on kolm p-aatomi orbitaali, jätab see hübridisatsioon ühe hübridiseerimata p-orbitaali. Erinevalt sp-hübridisatsioonist on selle hübridisatsiooni vormis iga sp2 hübriidorbitaali s omadus 33%, p-orbitaali omadus aga 66%.

Joonis 02: sp2 orbitaalide ruumiline paigutus

Need on siiski ainult ligikaudsed väärtused, kuna selle hübridisatsiooni korral on kolme aatomorbitaali suhe s: p = 1: 2.

Siis on s iseloomulik väärtus 100/3 = 33,33%

Ja p-karakteristik võrdub (100/3) x 2 = 66,66%

Need kolm uut hübriidset orbitaali saavad trigonaalse tasapinna ruumilise paigutuse, et minimeerida orbitaalide vahelist pinget. Ka nende orbitaalide vaheline sidenurk on 120◦.

Mis on sp3?

Sp3 hübridisatsioon on orbitaalse hübridisatsiooni vorm, milles üks orbitaal kattub kolme p orbitaaliga. Seetõttu puuduvad hübridiseerimata p-orbitaalid, kuna hübridiseerimisprotsessis osalevad kõik p-orbitaalid.

Joonis 03: sp3 hübriidorbitaalide ruumiline paigutus

Selle tulemuseks on 4 uut hübriidorbitaali. Kuna s ja p orbitaali suhe on 1: 3, on iga hübriidorbitaali s omadus 25%, samas kui p orbitaali omadus on 75%. Need uued hübriidsed orbitaalid paiknevad tetraeedrilises paigutuses, mille sidenurk on 109,5◦.

Mis vahe on sp sp2 ja sp3 vahel??

Sp-hübridisatsioon on hübridisatsiooni lihtsaim vorm, milles s-orbitaal kattub ap-orbitaaliga, moodustades kaks uut sp-orbitaali, ja Sp2-hübridisatsioon on orbitaalhübridisatsiooni vorm, kus üks s-orbitaal kattub kahe p-orbitaaliga, moodustades kolm uut hübriidorbitaali. arvestades, et Sp3 hübridisatsioon on orbitaalse hübridisatsiooni vorm, milles üks orbitaal kattub kolme p orbitaaliga. See on põhimõtteline erinevus sp sp2 ja sp3 hübriidorbitaalide vahel. Lisaks on kõigil uutel hübriidorbitaalidel, mis moodustuvad nendes kolmes hübridisatsiooni vormis, erinevad orbitaalkarakteristikud, kuna s-orbitaalid segunevad erineva arvu p-orbitaalidega. Seetõttu on neil ka erinevad orbitaalkarakteristikud.

Siiski võime rõhutada sp sp2 ja sp3 hübridisatsiooni suurt erinevust vastavalt nende hübriidorbitaalide omadustele; sp hübriidorbitaalidel on 50% s orbitaalkarakteristikud ja sp2 hübriidorbitaalidel on 33% s orbitaalkarakteristikud, samas kui sp3 hübriidorbitaalidel on 25% s orbitaalkarakteristikud. Lisaks jätab iga hübridisatsioon erineva arvu hübridiseerimata orbitaale. Näiteks sp-hübridisatsioon hõlmab ainult 1 p aatomi orbitaale. Seega jätab see kaks hübridiseerimata p-aatomi orbitaali.

Allpool toodud infograafik näitab sp sp2 ja sp3 hübridisatsiooni erinevuse üksikasjalikku võrdlust.

Kokkuvõte - sp sp2 vs sp3

Hübridisatsioon on protsess, milles aatomorbitaalid segunevad üksteisega, moodustades uusi hübriidorbitaale, mis võivad läbida kovalentse keemilise sideme. Aatomiliste orbitaalhübridisatsioonide lihtsaimad vormid on sp, sp2 ja sp3 hübridisatsioonid. Peamine erinevus sp sp2 ja sp3 vahel on see, et sp hübriidi orbitaalidel on 50% s orbitaalkarakteristikud ja sp2 hübriid orbitaalidel on 33% s orbitaalkarakteristikud, samas kui sp3 hübriid orbitaalidel on 25% s orbitaalide omadused.

Viide:

1. Orbitaalne hübridisatsioon. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 13. september 2018. Saadaval siin  
2. Libretekstid. “Hübridisatsioon.” Keemia LibreTexts, Libretexts, 21. juuli 2016. Saadaval siin 

Pilt viisakalt:

1. Jfmelero “AE2h” - Oma töö, (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu 
2. “AE3h” autor Jfmelero - Oma töö, (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu  
3. “AE4h” autor Jfmelero - Oma töö, (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu