Différence entre l'hybridation sp sp2 et sp3
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Différence principale - sp vs sp2 vs sp3 Hybridation
Les orbitales sont des structures hypothétiques pouvant être remplies d'électrons. Selon différentes découvertes, les scientifiques ont proposé différentes formes pour ces orbitales. Il existe trois types principaux d'orbitales: les orbitales atomiques, les orbitales moléculaires et les orbitales hybrides. Les orbitales atomiques d'un atome subissent une hybridation pour former des orbitales appropriées pour la liaison chimique. En chimie, l'hybridation est le mélange de différentes orbitales atomiques pour former des orbitales hybrides. Il existe différentes formes d'hybridation qui produisent différentes formes d'orbitales hybrides telles que sp, sp2 et sp3 orbitales hybrides. Ces orbitales sont formées par l'hybridation d'orbitales atomiques s et p dans des rapports différents. La principale différence entre sp sp2 et sp3 l'hybridation est que hybridation sp forme des orbitales hybrides ayant des caractéristiques orbitales à 50% s et sp2 L’hybridation forme des orbitales hybrides ayant 33% de caractéristiques orbitales3 L’hybridation forme des orbitales hybrides ayant des caractéristiques orbitales à 25% s.
Zones clés couvertes
1. Qu'est-ce que l'hybridation sp
- Définition, calcul des caractéristiques S et P, autres caractéristiques
2. Quel est sp2 Hybridation
- Définition, calcul des caractéristiques S et P, autres caractéristiques
3. Quel est sp3 Hybridation
- Définition, calcul des caractéristiques S et P, autres caractéristiques
4. Quelle est la difference entre sp sp2 et sp3 Hybridation
- Comparaison des différences clés
Termes clés: orbitale atomique, orbitales hybrides, hybridation, orbitales, hybridation sp, sp2 Hybridation, sp3 Hybridation
Qu'est-ce que l'hybridation sp
L'hybridation sp est l'hybridation qui a lieu entre une orbitale atomique et une orbitale atomique p. Une couche d'électrons contient trois orbitales p. Par conséquent, après l'hybridation d'une orbitale s avec l'une de ces orbitales p, il y a deux orbitales p non hybridées présentes dans cet atome. Ici, nous considérons que toutes les orbitales s et p ne sont que des orbitales atomiques (s + p). Le rapport entre les orbitales s et p est de 1: 1. Par conséquent, la fraction de l'orbitale s est 1/2 et la fraction des orbitales p est 1/2.
S (ou p) pourcentage caractéristique = total des orbitales atomiques x (1/2) x 100%
= 50%
Figure 1: hybridation sp
Les orbitales hybrides résultantes ont 50% de caractéristiques s et 50% de caractéristiques p. Comme seules deux orbitales hybrides se sont formées, la disposition spatiale des orbitales sp est linéaire. Les deux orbitales hybrides sont dirigées dans des directions opposées. Par conséquent, l'angle entre ces orbitales est 180oC.
Quel est sp2 Hybridation
sp2 L'hybridation est le mélange d'une orbitale atomique avec deux orbitales atomiques p. Les orbitales hybrides nouvellement formées sont appelées sp2 orbitales hybrides. Les orbitales hybrides résultantes ont environ 33,33% de caractères s et environ 66,66% de caractères p. Ceci est dû au fait qu’un total de trois orbitales atomiques est impliqué dans l’hybridation et que les pourcentages des caractéristiques s et p varient comme suit:.
Ici, nous considérons que toutes les orbitales s et p ne sont que des orbitales atomiques (s + p + p). Le rapport entre les orbitales s et p est de 1: 2. Par conséquent, la fraction de l'orbitale s est 1/3 et la fraction des orbitales p est 2/3.
S pourcentage caractéristique = total des orbitales atomiques x (1/3) x 100%
= 33,33%
P pourcentage caractéristique = total des orbitales atomiques x (2/3) x 100%
= 66,66%
Figure 2: sp2 Hybridation
L'arrangement spatial de sp2 orbitales hybrides est plan trigonal. Par conséquent, l'angle entre ces orbitales est de 120oLes atomes qui subissent cette hybridation ont une orbitale p non hybridée car seulement deux des trois orbitales p sont impliquées dans cette hybridation..
Quel est sp3 Hybridation
sp3 L'hybridation est le mélange d'une orbitale atomique avec trois orbitales atomiques p. Ici, les atomes n'ont pas d'orbitales p non hybridées car les trois orbitales p sont impliquées dans l'hybridation. Les orbitales résultantes sont appelées sp3 orbitales hybrides. Comme pour sp2 orbitales, nous pouvons calculer les caractéristiques s et p de ces orbitales.
En sp3 l’hybridation, on considère que toutes les orbitales s et p ne sont que des orbitales atomiques (s + p + p + p). Le rapport entre les orbitales s et p est de 1: 3. Par conséquent, la fraction de l’orbite s est ¼ et la fraction des orbitales p est.
S pourcentage caractéristique = total des orbitales atomiques x (1/4) x 100%
= 25%
p pourcentage caractéristique = total des orbitales atomiques x (3/4) x 100%
= 75%
Figure 3: sp3 Hybridation
Ces orbitales sont formées quand une orbitale et trois orbitales sont hybridées. Les orbitales hybrides résultantes ont environ 25% de caractères s et environ 75% de p caractères. La disposition spatiale de ces orbitales est tétraédrique. Par conséquent, l'angle entre ces orbitales est 109,5oC.
Différence entre sp sp2 et sp3 Hybridation
Définition
Hybridation sp: L'hybridation sp est l'hybridation qui a lieu entre une orbitale atomique et une orbitale atomique p.
sp2 Hybridation: sp2 L’hybridation est le mélange d’une orbitale atomique avec deux orbitales atomiques p.
sp3 Hybridation: sp3 L’hybridation est le mélange d’une orbitale atomique avec trois orbitales atomiques p.
Caractéristiques S
Hybridation sp: Le pourcentage caractéristique des orbitales hybrides sp est de 50%.
sp2 Hybridation: Le pourcentage caractéristique de sp2 orbitales hybrides est 33.33%.
sp3 Hybridation: Le pourcentage caractéristique de sp3 orbitales hybrides est de 25%.
P Caractéristique Pourcentage d'Orbitales Hybrides
Hybridation sp: Le pourcentage caractéristique p des orbitales hybrides sp est de 50%.
sp2 Hybridation: Le pourcentage caractéristique p de sp2 orbitales hybrides est de 66,66%.
sp3 Hybridation: Le pourcentage caractéristique p de sp3 orbitales hybrides est de 75%.
Angle entre les orbitales
Hybridation sp: L'angle entre les orbitales sp est de 180 ° C.
sp2 Hybridation: L'angle entre sp2 les orbitales sont à 120 ° C.
sp3 Hybridation: L'angle entre sp3 les orbitales sont à 109,5 ° C.
Géométrie
Hybridation sp: La géométrie de la disposition orbitale dans l'hybridation sp est linéaire.
sp2 Hybridation: La géométrie de l'arrangement orbital dans sp2 l'hybridation est planaire trigonale.
sp3 Hybridation: La géométrie de l'arrangement orbital dans sp3 l'hybridation est tétraédrique.
Nombre d'orbites non hybridées
Hybridation sp: L'hybridation de Sp a pour résultat deux orbitales p non hybridées.
sp2 Hybridation: Sp2 l'hybridation a pour résultat une orbitale p non hybridée.
sp3 Hybridation: Sp3 l'hybridation n'entraîne aucune orbitale p non hybridée.
Conclusion
L'hybridation en chimie signifie le mélange de différentes orbitales atomiques pour former de nouvelles orbitales hybrides ayant des caractéristiques différentes. Sp, sp2 et sp3 les hybridations sont de tels exemples. La principale différence entre sp, sp2 et sp3 L’hybridation est que l’hybridation sp forme des orbitales hybrides ayant 50% des caractéristiques orbitales et des sp2 L’hybridation forme des orbitales hybrides ayant 33% de caractéristiques orbitales3 L’hybridation forme des orbitales hybrides ayant des caractéristiques orbitales à 25% s.
Référence:
1. “Hybrid Orbitals.” Chimie LibreTexts, Libretexts, 21 juillet 2016, disponible ici.
2. «Hybridation orbitale». Wikipedia, Wikimedia Foundation, 15 janvier 2018, disponible ici..
Courtoisie d'image:
1. “Hybrydyzacja sp” Par Joanna Kośmider - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia
2. “Hybrydyzacja sp2" de Joanna Kośmider - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia
3. “Hybrydyzacja sp3" Par Joanna Kośmider - Travail personnel (domaine public) via Commons Wikimedia
