Différence entre les orbitales pures et hybrides

le différence clé entre les orbitales pures et hybrides est que le les orbitales pures sont les orbitales atomiques originales, tandis que les orbitales hybrides proviennent du mélange de deux orbitales atomiques ou plus.

Dans la formation de liaisons chimiques de molécules simples, nous pouvons simplement considérer le chevauchement des orbitales atomiques. Mais si nous voulons discuter de la liaison chimique dans les molécules complexes, nous devons savoir ce qu'est l'hybridation orbitale. L'hybridation orbitale est le concept chimique qui décrit le mélange d'orbitales atomiques pour former de nouvelles orbitales hybrides. Ces orbitales impliquent la formation de liaisons chimiques covalentes.

CONTENU

1. Vue d'ensemble et différence clé
2. Que sont les orbitales pures?
3. Que sont les orbitales hybrides?
4. Comparaison côte à côte - Orbitales pures et hybrides sous forme tabulaire
5. Résumé

Que sont les orbitales pures??

Les orbitales pures sont des orbitales atomiques contenant des électrons de l'atome. Ces orbitales ne sont pas des orbitales mixtes comme des orbitales hybrides. L'orbite donne l'emplacement le plus probable des électrons dans un atome puisque les électrons sont en mouvement continu autour du noyau de l'atome. Plutôt qu'un emplacement fixe, cela donne une région où l'électron peut se produire à un moment donné.

Les orbitales atomiques pures existent sous plusieurs formes telles que la forme sphérique, la forme haltère. Selon la mécanique quantique, il existe un ensemble de nombres quantiques que nous utilisons pour nommer une orbitale. Cet ensemble de nombres comprend n (nombre quantique principal), l (nombre quantique de moment cinétique), m (nombre quantique magnétique) et s (nombre quantique de spin). Chaque orbitale occupe au maximum deux électrons. Selon le nombre quantique de moment angulaire, il existe quatre orbitales atomiques communément connues: orbitale s (forme sphérique), orbitale p (en forme d’haltère), orbitale d (deux haltères dans le même plan) et orbitale (une structure compliquée).

Que sont les orbitales hybrides??

Les orbitales hybrides sont les orbitales moléculaires qui se forment lors du mélange des orbitales atomiques. Ce sont des orbitales hypothétiques. Le mélange se produit entre les orbitales atomiques du même atome. ce mélange se produit afin de former une liaison chimique covalente avec un autre atome. Le processus de ce mélange est une «hybridation orbitale» qui aboutit à des orbitales hybrides. Nous nommons ces orbitales en fonction des orbitales atomiques subissant une hybridation..

Figure 01: Hybridation sp3

En conséquence, les trois formes principales d’orbites hybrides sont:

1. orbital hybride sp - il se forme en raison de l'hybridation des orbitales atomiques s et p. Par conséquent, l’orbite hybride résultante a 50% de caractéristiques s et 50% de caractéristiques d’orbite p. Cette orbitale hybride a un arrangement spatial linéaire.
2. sp² orbital hybride - il se forme en raison de l’hybridation d’une orbite s et de deux p. Par conséquent, l’orbite hybride résultante présente 33% des caractéristiques orbitales et 66% des caractéristiques orbitales p. L'arrangement spatial est plan trigonal.
3. sp³ orbitale hybride - cela se forme en raison de l’hybridation d’une orbitale s et de trois p. Ainsi, l’orbite hybride résultante a des caractéristiques à 25% et des caractéristiques à 75%. La disposition spatiale de ces orbitales hybrides est tétraédrique.

Quelle est la différence entre les orbitales pures et hybrides?

Les orbitales pures sont des orbitales atomiques contenant des électrons de l'atome, tandis que les orbitales hybrides sont les orbitales moléculaires qui résultent du mélange des orbitales atomiques. C'est la principale différence entre les orbitales pures et hybrides. De plus, les orbitales hybrides se forment par hybridation orbitale, mais les orbitales pures ne sont pas hybridées. De plus, la formation d’orbites hybrides est importante dans la formation de composés chimiques complexes via la formation de liaisons chimiques covalentes. Quand on considère la nomenclature des orbitales, on nomme les orbitales pures comme orbitales s, p, d et f et on nomme les orbitales hybrides comme sp, sp², sp³, etc.

L’infographie ci-dessous présente la différence entre les orbitales pures et hybrides pour une référence rapide..

Résumé - Orbitals purs vs hybrides

Les orbitales atomiques sont les régions où les électrons existent dans les atomes. Dans cet article, nous avons décrit deux types d’orbites orbitales pures et hybrides. La principale différence entre les orbitales pures et hybrides est que les orbitales pures sont les orbitales atomiques originales, tandis que les orbitales hybrides se forment par mélange de deux orbitales atomiques ou plus..

Référence:

1. Libretexts. “Hybrid Orbitals.” Chimie LibreTexts, Libretexts, 21 juillet 2016. Disponible ici  

Courtoisie d'image:

1. ”AE4h” de Jfmelero - Travail personnel, (CC BY-SA 3.0) via Wikimedia Commons