Čo je hybridizácia NH_3?

Amoniak (# "NH" _3) #alebo presnejšie, centrálny atóm v amoniaku je # "Sp" ^ 3 # hybridizovány. Tu je návod, ako by ste sa o tom rozhodli.

Najprv začnite # "NH" _3 #štruktúra Lewis, ktorá musí byť zodpovedná 8 valenčné elektróny - 5 z dusíka a. t 1 z každého atómu vodíka.

Ako vidíte, všetky valenčné elektróny sú skutočne považované za - 2 za každú kovalentnú väzbu medzi dusíkom a vodíkom a 2 za osamelý pár prítomný na atóme dusíka.

Tu je miesto, kde sa to stane zaujímavým. Úrovne energie dusíka vyzerajú takto

Pri pohľade na tento energetický diagram je možné vidieť, že každý z týchto troch p-orbitálov je k dispozícii pre lepenie, tak prečo by mal byť atóm hybridizovaný? Tu prichádza do úvahy stabilita a geometria.

Ak by sa tri atómy vodíka spojili s dusíkom s použitím dostupného p-orbitálov, uhly väzby by boli #'90'^@#, Toto však nemôže nastať, pretože regióny bohaté na elektróny musia byť umiestnené čo najďalej od seba # "3D" # priestor - to je dôvod, prečo je uhol väzby v amoniaku približne #'107'^@#.

Okrem toho by hybridné orbitály zabezpečili vytvorenie silnejšej väzby s atómami vodíka, pretože sa z nich vytvorili hybridné orbitály s a p-orbitálov majú väčšiu elektrónovú hustotu na jednej strane laloku - na strane, ktorá sa viaže na atóm vodíka.

Do hry vstupuje aj stabilita molekúl # "Sp" ^ 3 # hybridné orbitály budú v energii nižšie ako tri nehybridizované p-orbitálov.

Aby ste mohli určiť hybridizáciu, musíte určiť centrálny atóm sterické číslo, čo predstavuje počet oblastí bohatých na elektróny okolo atómu.

Vzhľadom k tomu, že tvoria 3 kovalentné väzby a má 1 osamelý pár, dusík sterické číslo sa bude rovnať 4, čo znamená, že s a tri p-orbitálov skombinuje sa celkovo 4 hybridizované orbitály.

Tu je video na túto tému: