Kľúčový rozdiel – sp3d2 vs d2sp3 hybridizácia
V atóme, v ktorom sa nachádzajú elektróny, existujú hypotetické štruktúry známe ako orbitály. Rôzne vedecké objavy navrhli pre tieto orbitály rôzne tvary. Atómové orbitály môžu prejsť procesom známym ako hybridizácia. Hybridizácia orbitálov sa uskutočňuje s cieľom získať vhodné tvary potrebné na chemickú väzbu. Hybridizácia je miešanie atómových orbitálov za vzniku hybridných orbitálov. sp3d2 a d2sp3 sú také hybridy orbitály. Hlavný rozdiel medzi sp3d2 a d2sp3 hybridizácia spočíva v tom, že sp3d2 hybridizácia zahŕňa atómové orbitály rovnakého elektrónového obalu, zatiaľ čo d2sp 3 hybridizácia zahŕňa atómové orbitály dvoch elektrónových obalov.
Čo je hybridizácia sp3d2
sp3d2 hybridizácia je zmiešanie atómových orbitálov s, p a d rovnakého elektrónového obalu za vzniku sp 3d2 hybridné orbitály. Tam sa navzájom mieša jeden atómový orbitál s, tri atómové orbitály p a dva atómové orbitály d. Výsledkom tohto miešania je šesť hybridných orbitálov rovnakej veľkosti a tvaru, ale odlišnej od ich orientácie.
Hybridné orbitály sp3d2 sú usporiadané v oktaedrickom usporiadaní. Tieto hybridné orbitály majú 90o uhly medzi dvoma orbitálmi v oktaedrickom usporiadaní. Oktaedrické usporiadanie zobrazuje štvorcovú rovinu so štyrmi hybridnými orbitálmi a dva zostávajúce orbitály sú orientované nad a pod touto štvorcovou rovinou (kolmo na túto rovinu).
Príklad
Uvažujme o príklade, aby sme pochopili sp3d2 hybridizáciu. Príklad: Molekula SF6 má oktaedrický tvar, pretože atómové orbitály 3s, 3p a 3d atómu síry (S) sú zmiešané do foriem3d2 hybridné orbitály.
Obrázok 01: Elektronická štruktúra atómu síry pred a po hybridizácii.
Ako je znázornené na obrázku vyššie, výsledkom hybridizácie je šesť nepárových elektrónov, ktoré sa môžu podieľať na chemickej väzbe so šiestimi atómami fluóru. Najdôležitejšie je, že všetky atómové orbitály zapojené do tejto hybridizácie sú v rovnakom elektrónovom obale (vo vyššie uvedenom príklade je to n=3 elektrónový obal).
Čo je hybridizácia d2sp3?
d2sp3 hybridizácia je zmiešanie atómových orbitálov s a p rovnakého elektrónového obalu s orbitálmi d iného elektrónového obalu aby vytvorili d2sp3 hybridné orbitály. Výsledkom tejto hybridizácie je šesť hybridných orbitálov. Tieto hybridné orbitály sú usporiadané v oktaedrickej geometrii.
Najdôležitejšie je, že pri tejto hybridizácii atómové orbitály d pochádzajú z iného elektrónového obalu (n-1 elektrónový obal), zatiaľ čo atómové orbitály s a p sú z rovnakého elektrónového obalu. Uvažujme o príklade na pochopenie tejto hybridizácie. Väčšina komplexov kovových iónov sa skladá z d2sp3 hybridizovaných orbitálov.
Príklad
Vezmite napríklad komplex Co(NH3)3+.
Obrázok 02: Elektronická štruktúra atómu kob altu (Co) pred a po hybridizácii.
Ako je znázornené na obrázku vyššie, v atóme kob altu je po hybridizácii šesť prázdnych hybridných orbitálov. Tieto prázdne orbitály sa môžu podieľať na tvorbe koordinačnej chemickej väzby s ligandami (tu čpavkové ligandy=NH3).
Aké sú podobnosti medzi hybridizáciou sp3d2 a d2sp3?
- Hybridizácie sp3d2 aj d2sp3 majú za následok oktaedrickú geometriu.
- Hybridizačné geometrie sp3d2 aj d2sp3 majú medzi hybridnými orbitálmi uhol 90o.
- Výsledkom hybridizácie sp3d2 aj d2sp3 je šesť hybridných orbitálov.
Aký je rozdiel medzi hybridizáciou sp3d2 a d2sp3?
sp3d2 vs d2sp3 hybridizácia |
|
sp3d2 hybridizácia je zmiešaním atómových orbitálov s, p a d rovnakého elektrónového obalu za vzniku sp 3d2 hybridné orbitály. | d2sp3 hybridizácia je zmiešanie atómových orbitálov s a p rovnakého elektrónového obalu s d orbitálmi iného elektrónového obalu vytvoriť d2sp3 hybridné orbitály. |
Nomenklatúra | |
sp3d2 hybridizačné formy sp3d2 hybridné orbitaly. | d2sp3 hybridizácia d2sp3hybridné orbitály. |
Typ atómových orbitálov | |
sp3d2 hybridizácia zahŕňa atómové orbitály rovnakého elektrónového obalu. | d2sp3 hybridizácia zahŕňa atómové orbitály dvoch elektrónových obalov. |
d Orbitals | |
sp3d2 hybridizácia zahŕňa d atómové orbitály n elektrónového obalu. | d2sp3 hybridizácia zahŕňa d atómové orbitály n-1 elektrónového obalu. |
Zhrnutie – sp3d2 vs d2sp3 hybridizácia
sp3d2 hybridizácia a d2sp3hybridizácia sú mätúce výrazy, ktoré sa väčšinou omylom používajú zameniteľne. Tie sú v mnohých smeroch odlišné. Hlavný rozdiel medzi sp3d2 a d2sp3 hybridizácia je taká, sp3d2 hybridizácia zahŕňa atómové orbitály rovnakého elektrónového obalu, zatiaľ čo d2sp 3 hybridizácia zahŕňa atómové orbitály dvoch elektrónových obalov.
Stiahnite si PDF verziu sp3d2 vs d2sp3 hybridizácia
Verziu tohto článku si môžete stiahnuť vo formáte PDF a použiť ju na offline účely podľa citácie. Stiahnite si verziu PDF tu: Rozdiel medzi hybridizáciou sp3d2 a d2sp3