Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung

Inhaltsverzeichnis:

Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung
Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung

Video: Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung

Video: Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung
Video: Orbitalmodell - Sigma-Bindungen und Pi-Bindungen 2024, Juli
Anonim

Der Hauptunterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung besteht darin, dass sich Hybridisierung auf die Bildung neuer Hybridorbitale durch Überlappung von Atomorbitalen bezieht, während sich Überlappung auf die Vermischung von Atomorbitalen bezieht.

Orbitale sind hypothetische Strukturen, die mit Elektronen gefüllt werden können. Nach verschiedenen Entdeckungen schlugen Wissenschaftler unterschiedliche Formen für diese Orbitale vor. Es gibt drei Haupttypen von Orbitalen: Atomorbitale, Molekülorbitale und Hybridorbitale. Hybridorbitale bilden sich durch den Hybridisierungsprozess. Hybridisierung und Überlappung sind zwei verwandte chemische Konzepte. Während der Hybridisierung kommt es zu einer Überlappung von Atomorbitalen.

Was ist Hybridisierung?

Hybridisierung ist ein chemischer Prozess, bei dem sich Hybridorbitale aus der Vermischung von Atomorbitalen bilden. Die Hybridisierungstheorie ist eine Technik, die wir verwenden, um die Orbitalstruktur eines Moleküls zu beschreiben. Grundsätzlich ist Hybridisierung die Bildung von Hybridorbitalen durch Mischen von zwei oder mehr Atomorbitalen. Die Orientierung dieser Orbitale bestimmt die Geometrie des Moleküls. Es ist eine Erweiterung der Valenzbindungstheorie.

Vor der Bildung der Atomorbitale haben sie unterschiedliche Energien, aber nach der Bildung haben alle Orbitale die gleiche Energie. Beispielsweise können sich ein s-Atomorbital und ein p-Atomorbital zu zwei sp-Orbitalen kombinieren. Die s- und p-Atomorbitale haben unterschiedliche Energien (Energie von s < Energie von p). Aber nach der Hybridisierung bildet es zwei sp-Orbitale, die dieselbe Energie haben, und diese Energie liegt zwischen den Energien der einzelnen s- und p-Atomorbitalenergien. Darüber hinaus hat dieses sp-Hybridorbital 50% s-Orbitaleigenschaften und 50% p-Orbitaleigenschaften.

Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung
Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung

Abbildung 01: Bildung von Hybridorbitalen

Die Idee der Hybridisierung kam zuerst in die Diskussion, da die Valenzbindungstheorie die Struktur einiger Moleküle wie CH4 nicht korrekt vorhersagen konnte, obwohl das Kohlenstoffatom in CH 4 hat nur zwei ungepaarte Elektronen entsprechend seiner Elektronenkonfiguration, es kann vier kovalente Bindungen eingehen. Um vier Bindungen zu bilden, müssen vier ungepaarte Elektronen vorhanden sein.

Die einzige Möglichkeit, dieses Phänomen zu erklären, bestand darin, zu glauben, dass s- und p-Orbitale von Kohlenstoffatomen miteinander verschmelzen, um neue Orbitale zu bilden, die als Hybridorbitale bezeichnet werden und dieselbe Energie haben. Hier ergibt ein s + drei p 4 sp3 Orbitale. Daher füllen die Elektronen diese Hybridorbitale gleichmäßig (ein Elektron pro Hybridorbital) und gehorchen der Hundschen Regel. Somit sind vier Elektronen für die Bildung von vier kovalenten Bindungen mit vier Wasserstoffatomen vorhanden.

Was überschneidet sich?

Überlappung ist der chemische Prozess, bei dem sich Atomorbitale überlappen. Mit anderen Worten, es ist die Konzentration von Orbitalen im Raum zwischen verschiedenen Atomen, die zur Bildung chemischer Bindungen führt. Linus Pauling entwickelte als erster die Theorie zu dieser Orbitalüberlappung. Er erklärte die molekularen Bindungswinkel in verschiedenen Molekülen, und dieses Konzept war die Grundlage für die Hybridisierungstheorie.

Was ist der Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung?

Hybridisierung und Überlappung sind zwei verwandte chemische Konzepte. Der Hauptunterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung besteht darin, dass Hybridisierung die Bildung neuer Hybridorbitale durch Überlappung von Atomorbitalen ist, während Überlappung das Mischen von Atomorbitalen ist. Darüber hinaus überlappen sich im Hybridisierungsprozess Orbitale derselben Atome, um Hybridorbitale zu bilden, während sich im Überlappungsprozess die Orbitale desselben Atoms überlappen, um Hybridorbitale zu bilden, und Orbitale verschiedener Atome überlappen, um chemische Bindungen zu bilden.

Die folgende Infografik enthält weitere Fakten zum Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung.

Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung in tabellarischer Form
Unterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung in tabellarischer Form

Zusammenfassung – Hybridisierung vs. Überlappung

Hybridisierung und Überlappung sind zwei verwandte chemische Konzepte. Zusammenfassend besteht der Hauptunterschied zwischen Hybridisierung und Überlappung darin, dass sich Hybridisierung auf die Bildung neuer Hybridorbitale durch Überlappung von Atomorbitalen bezieht, während Überlappung das Mischen von Atomorbitalen bedeutet.

Empfohlen: