Hybridisering af orbitaler

Mange egenskaber ved molekyler, som f.eks. bindingsvinkler for nogle molekyler, kan ikke forklares ved almindelige atomorbitaler (s-orbitaler, p-orbitaler osv.). Mange egenskaber for molekyler kan bedst forklares ved at konstruere nogle nye orbitaler, kaldet hybridorbitaler, som dannes ved hybridisering af atomorbitaler (hybridisering = sammenblanding). Man danner altså hybridorbitalerne for et molekyle ved at lave en sammenblanding af valensorbitaler.

sp3-hybridiserede orbitaler

sp3-hybridiserede orbitaler, som f.eks. ses i methan, ethan osv., dannes ved at hybridisere en s-orbital og 3 p-orbitaler, så der dannes 4 nye sp3-hybridiserede orbitaler. Disse har en form der minder lidt om formen af p-orbitaler (der er en dobbeltballon), men blot hvor den ene ballon er lidt formindsket i forhold til den anden. Ofte tegner man kun den store ballon, da den lille ballon er sålille i forhold til den store.

hyb2

Energien for de 4 nye sp3-hybridiserede orbitaler vil være et sted imellem energien af p-orbitaler og s-orbitaler.

hyb3

De nye hybridiserede orbitaler arrangerer sig omkring atomet så de kommer længst væk fra hinanden. Således kommer der en vinkel på ca. 109imellem sig.

En binding mellem enten to sp3-hybridiserede orbitaler eller en hybridiseret orbutal og én s-orbital kaldes for en σ-binding eller en enkeltbinding.

sp2-hybridiserede orbitaler

Her sker der en hybridisering af 1 s-orbital og 2 p-orbitaler således at der dannes 3 sp2-hybridiserede orbitaler og 1 p-orbital tilbage. Sp2-hybridiserede orbitaler har samme form som sp3-hybridiserede orbitaler.

Bindinger mellem de hybridiserede orbitaler kaldes for en σ-binding, mens den binding der er mellem p-orbitalerne kaldes for en π-binding. Således består en dobbeltbinding af 1 σ-binding og 1 π-binding. Π-bindingen er svagest pga. dårligst overlap.

hyb4
hyb1

Sp2-hybridiserede orbitaler danner en vinkel på 120o imellem sig.

Sp-hybridiserede orbitaler

Sp-hybridiserede orbitaler er en hybridisering mellem en s-orbital og en p-orbital, således at der dannes to sp-hybridiserede orbitaler og 2 p-orbitaler. Bindinger mellem disse kaldes igen for σ-bindinger og bindinger mellem p-orbitalerne kaldes for π-bindinger. En binding bestående af 1 σ-biding og 2 π-bindinger kaldes for en trippelbinding og sp-orbitaler danner en vinkel på 180ograder mellem sig.

hyb5

Sidst opdateret 30. maj 2023

Start a Conversation

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *