Hybridizace (chemie)

Z WikiSkript

Hybridizace orbitalů je jev energetického sjednocení energeticky různých orbitalů daného atomu. Hybridizace probíhá u těch orbitalů atomu, které poskytují své elektrony k vytvoření kovalentních vazeb. Koncept hybridizace orbitalů je velmi užitečný pro vysvětlení tvaru molekul. Pro každý druh hybridizace existuje charakteristické rozmístění hybridních orbitalů v prostoru, což určuje i prostorové uspořádání chemických vazeb.

Druh hybridizace Geometrie molekuly
sp lineární
sp2 rovnostranný trojúhelník
sp3 tetraedr
d2sp3 oktaedr
dsp2 čtverec
dsp3 trigonální bipyramida nebo čtvercová pyramida

Hybridizací vzniká ze souboru atomových orbitalů s rozdílnou energií soubor orbitalů se stejnou energií. Tím se dosahuje rovnocennosti vazeb mezi centrálním iontem kovu a ligandy. Geometrická struktura komplexu zobrazená koordinačním mnohostěnem, k jelikož vrcholům směřují vazby, odpovídá minimální energii systému.

Počet ligandů vázaných k centrálnímu atomu (iontu) je roven koordinačnímu číslu, které je shodné s počtem orbitalů účastnících se hybridizace. Při vytváření a zaplňování hybridních orbitalů směřuje centrální částice pokud možno k dosažení konfigurace vnější vrstvy atomů nejbližšího následujícího vzácného plynu v PSP (periodická soustava prvků).

O tom, že to vždy nemusí nastat, svědčí rámečkové diagramy komplexů [Fe(H2O)6]3+, [Ni(CN)4]2- a [Ag(NH3)2]+.

V následující tabulce najdeme běžné typy hybridizace, počet a uspořádání ligandů (koordinační mnohostěn) a také několik příkladů příslušných komplexů.

Hybridizace

Dobrou představu o hybridizaci orbitalů můžete získat z následujícího videa: