ГИБРИДИЗАЦИЯ АТОМНЫХ ОРБИТАЛЕЙ


ГИБРИДИЗАЦИЯ АТОМНЫХ ОРБИТАЛЕЙ

квантовохим. способ описания перестройки орбиталей атома в молекуле по сравнению со своб. атомом. Являясь формальным мат. приемом, Г. а. о. позволяет отразить нарушение сферич. симметрии распределения электронной плотности атома при образовании хим. связи. Сущность Г. а. о. состоит в том, что электрон молекулы вблизи выделенного атомного ядра характеризуется не отдельной атомной орбиталью (АО), а линейной комбинацией атомных орбита-лей с разл. значениями азимутального и магнитного квантовых чисел. Такая линейная комбинация наз. гибридной (гибридизированной) орбиталью (ГО). Как правило, гибридизация затрагивает лишь высшие и близкие по энергии занятые АО своб. атома. Напр., для атомов элементов второго периода периодич. системы типичная форма ГО 1107-24.jpg -линейная комбинация 2s-орбитали 1107-25.jpgи 2р-орбиталей 1107-26.jpg1107-27.jpg,1107-28.jpg1107-29.jpg,1107-30.jpg с численными коэффициентами 1107-31.jpg и

ГО обладают более низкой симметрией, чем составляющие их АО. Так, распределение электронной плотности, отвечающее указанной ГО 1107-32.jpg, смещено от атомного ядра в направлении вектора п с координатами 1107-33.jpg ; вектор пявляется осью симметрии ГО (рис. 1). При изменении ориентации в пространстве осей координат коэффициенты линейной комбинации могут изменяться, однако остается постоянным отношение сумм квадратов коэффициентов для данного значения азимутального квантового числа. Это отношение определяет тип ГО. Напр., орбиталь 1107-34.jpgотносится к типу apb,> где аи b-числа, подобранные так, чтобы 1107-35.jpg. Обычно принимают а Ч1, b= 1, 2 или 3.

Как правило, гибридные орбитали данного атома в молекуле относятся к одному типу, к-рый называют типом гибридизации атома. Так, атом N в молекуле аммиака имеет Г. а. о. типа sp3, атом С в молекуле этилена - sp2 -гибридизацию, атом С в молекуле ацетилена - sp-гибридизацию. Это дает основание отождествлять тип гибридизации атома в молекуле с символом его некоей гипотетич. электронной конфигурации.

Обычно система ГО строится таким образом, чтобы для разных орбиталей одного атома интегралы перекрывания были равны нулю (см. Молекулярные интегралы). Кроме того, каждая орбиталь в молекуле либо остается негибридизированной АО, либо выбирается гибридизированной по определенному типу. Этим требованиям удовлетворяют неск. наборов орбиталей. Напр., атом О в молекуле Н 2 О можно считать как sp2-, так и 5р 3 -гибридизированным. Оси симметрии всех орбиталей обычно образуют симметричную фигуру (см. рис. 2). Операции симметрии этой фигуры переводят ГО одного атома друг в друга. Такие ГО наз. эквивалентными. Напр., линейная комбинация четырех валентных АО атома С приводит к четырем 5р 3 -гибридным орбиталям, оси симметрии к-рых по отношению друг к другу расположены под углом 109,5


Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.

Смотреть что такое "ГИБРИДИЗАЦИЯ АТОМНЫХ ОРБИТАЛЕЙ" в других словарях:

  • ГИБРИДИЗАЦИЯ АТОМНЫХ ОРБИТАЛЕЙ — способ описания перестройки орбиталей атома при переходе от свободного атома к молекуле. В молекуле электрон характеризуется не отдельной атомной орбиталью, а их линейной комбинацией. sр3 Гибридные орбитали (получены из одной s орбитали и трёх р… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • Гибридизация (химия) — У этого термина существуют и другие значения, см. Гибридизация. Модель молекулы метана, образованной sp3 гибридными орбиталями …   Википедия

  • Гибридизация — Гибридизация: Гибридизация (биология) скрещивание разнородных организмов, получение гибридов. Гибридизация (химия) специфическое взаимодействие атомных орбиталей в молекулах. Гибридизация ДНК полное или частичное комплементарное спаривание двух… …   Википедия

  • МОЛЕКУЛЯРНЫХ ОРБИТАЛЕЙ МЕТОДЫ — приближенные квантовохим. методы расчета волновых ф ций, энерге тич. уровней и св в молекул. Основаны на том, что для каждого из электронных состояний молекулы как многоэлектронной системы полная волновая ф ция составляется из произведений… …   Химическая энциклопедия

  • Sp² связь — Гибридизация орбиталей  концепция смешения разных, но близких по энергии орбиталей данного атома, с возникновением того же числа новых гибридных орбиталей, одинаковых по энергии и форме. Гибридизация атомных орбиталей происходит при возникновении …   Википедия

  • Теория валентных связей — Рис.1. Модель перекрывания атомных орбиталей при образовании сигма связи Теория валентных связей ( …   Википедия

  • МАГНЕТИЗМ — 1) особая форма вз ствия между электрич. токами, между токами и магнитами (т. е. телами с магнитным моментом) и между магнитами; 2) раздел физики, изучающий это взаимодействие и св ва в в (магнетиков), в к рых оно проявляется. Основные проявления …   Физическая энциклопедия

  • МОЛЕКУЛА — (новолат. molecule, уменьшит. от лат. moles масса), наименьшая ч ца в ва, обладающая его осн. хим. св вами и состоящая из атомов, соединённых между собой химическими связями. Число атомов в М. составляет от двух (Н2, О2, HF, KCl) до сотен и тысяч …   Физическая энциклопедия

  • ВАЛЕНТНЫХ СВЯЗЕЙ МЕТОД — (метод валентных схем), метод приближенного решения электронного ур ния Шрёдингера для многоэлектронных молекулярных систем. Основан на представлениях о двухцентровых хим. связях между атомами в молекуле, образуемых двумя электронами. Эти… …   Химическая энциклопедия

  • Хронология химии — Хронология науки химии  это список различных работ, исследований, идей, изобретений и экспериментов, которые в значительной мере изменили взгляды человечества на строение вещества и материи и процессы происходящие с ними, которые в данный… …   Википедия

Книги



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.