Unterschied zwischen Atomorbital und Hybridorbital

Atomorbital gegen Hybridorbital
 

Die Bindung in Molekülen wurde mit den neuen Theorien von Schrödinger, Heisenberg und Paul Diarc auf neue Weise verstanden. Die Quantenmechanik kam mit ihren Erkenntnissen ins Spiel. Sie fanden heraus, dass ein Elektron sowohl Teilchen- als auch Welleneigenschaften hat. Damit entwickelte Schrödinger Gleichungen, um die Wellennatur eines Elektrons zu ermitteln, und entwickelte die Wellengleichung und Wellenfunktion. Die Wellenfunktion (Ψ) entspricht verschiedenen Zuständen für das Elektron.

Atomorbital

Max Born weist auf das Quadrat der Wellenfunktion eine physikalische Bedeutung hin (Ψ²) nachdem Schrödinger seine Theorie vorgetragen hat. Nach Born, Ψ² drückt die Wahrscheinlichkeit aus, ein Elektron an einem bestimmten Ort zu finden. Also wenn Ψ² ist ein größerer Wert, dann ist die Wahrscheinlichkeit, das Elektron in diesem Raum zu finden, höher. Daher ist die Elektronenwahrscheinlichkeitsdichte im Weltraum groß. Wenn dagegen,² niedrig ist, dann ist die Wahrscheinlichkeitsdichte der Elektronen dort niedrig. Die Handlungen von Ψ² In x-, y- und z-Achse zeigen diese Wahrscheinlichkeiten die Form von s-, p-, d- und f-Orbitalen. Diese werden als Atomorbitale bezeichnet. Ein Atomorbital kann definiert werden als ein Raumbereich, in dem die Wahrscheinlichkeit, ein Elektron in einem Atom zu finden, groß ist. Atomorbitale sind durch Quantenzahlen gekennzeichnet, und jedes Atomorbital kann zwei Elektronen mit entgegengesetzten Spins aufnehmen. Wenn wir zum Beispiel die Elektronenkonfiguration schreiben, schreiben wir als 1s², 2s², 2p⁶, 3s². 1, 2, 3… .n Integer-Werte sind die Quantenzahlen. Die hochgestellte Zahl nach dem Orbitalnamen gibt die Anzahl der Elektronen in diesem Orbital an. Die Orbitale sind kugelförmig und klein. P-Orbitale sind hantelförmig mit zwei Lappen. Ein Lappen gilt als positiv und der andere Lappen ist negativ. Der Ort, an dem sich zwei Lappen berühren, wird als Knoten bezeichnet. Es gibt 3 p-Orbitale als x, y und z. Sie sind so im Raum angeordnet, dass ihre Achsen senkrecht zueinander stehen. Es gibt fünf d-Orbitale und 7 f-Orbitale mit unterschiedlichen Formen. Zusammengefasst folgt somit die Gesamtzahl der Elektronen, die sich in einem Orbital befinden können.

s Orbital-2 Elektronen

P-Orbitale - 6 Elektronen

d Orbitale 10 Elektronen

f Orbitale - 14 Elektronen

Hybridorbital

Hybridisierung ist das Mischen von zwei nicht äquivalenten Atomorbitalen. Das Ergebnis der Hybridisierung ist das Hybridorbital. Es gibt viele Arten von Hybridorbitalen, die durch Mischen von s-, p- und d-Orbitalen gebildet werden. Die häufigsten Hybridorbitale sind sp³, sp² und sp. Zum Beispiel in CH₄, C hat 6 Elektronen mit der Elektronenkonfiguration 1s² 2s² 2p² im Grundzustand. Bei der Anregung bewegt sich ein Elektron im 2s-Niveau auf das 2p-Niveau und gibt drei 3 Elektronen. Dann mischen sich das 2s-Elektron und die drei 2p-Elektronen und bilden vier äquivalente sp³ Hybrid-Orbitale. Ebenso in sp² Bei der Hybridisierung werden drei Hybridorbitale und bei der Hybridisierung von Hybridhybriden zwei Hybridorbitale gebildet. Die Anzahl der erzeugten Hybridorbitale ist gleich der Summe der zu hybridisierenden Orbitale.