1.7 Гибридті байланыстар және молекулалардың пішіндері
Көп жағдайда элементтер химиялық байланыс түзу үшін өз атомының әр түрлі деңгейшелерінде жатқан электрондарын жұмсайды. Екінші негізгі топша элементтері химиялық байланыс түзуге бір s- және бір р-электрондарын, үшінші негізгі топша элементтері бір s- және екі р-электрондарын, төртінші негізгі топша элементтері бір s- және үш р-элекртондарын жұмсайды.
Мұндай жағдайда атомның химиялық байланыс түзуге қатысатын орбитальдары гибридтеледі. Орбитальдардың бастапқы пішіндері өзгеріп, пішіндері бірдей жаңа гибридті орбитальдар түзіледі. Гибридті орбитальдар кеңістікте симметриялы орналасады және берік химиялық байланыс түзеді. Екінші негізгі топша элементтері атомның бір s- және бір р- орбитальдарының гибридтелуі нәтижесінде бір-біріне 180° бұрыш жасай орналасқан екі гибридті орбитальдар түзіледі (11- сурет).
11 – сурет. 2sp гибридті орбитальдардың түзілу схемасы
Осы гибридті орбитальдардың қатысуымен түзілген химиялық байланыстар да 180° бұрыш жасай орналасады. Мысалға BeC молекуласының түзілуін келтіруге болады. Мұндай молекулалар пішіндері сызық тәріздес болады (12-сурет).
12 – сурет. 2sp гибридті орбитальдардың қатысуымен түзу сызық тәріздес BeC молекуласының түзілу схемасы
Үшінші негізгі топша элементтері атомындағы бір s- және екі р-орбитальдарының әрекеттесуінен өзара бір-біріне 120° бұрышжасай орналасқан үш гибридті орбитальдар түзіледі (13-сурет).
13 – сурет. 3s гибридті орбитальдардың түзілуі және кеңістіктегі бағыттары
Осы орбитальдардың қатысуымен түзілген химиялық байланыстар да бір-біріне 120° бұрыш жасай орналасады. Мысалы, s -гибридтелудің нәтижесінде түзілген ВС молекуласы үшбұрышты болады (14-сурет). Үшінші негізгі топша элементтерінің қатысуымен түзілген молекулалар пішіндері үшбұрышты болады.
14 – сурет. 3s гибридті орбитальдардың қатысуымен түзілген үшбұрыш тәрізді ВС молекуласының түзілу схемасы
Төртінші негізгі топша элементтері (көміртек топшасы) атомындағы бір s- және үш р-орбитальдарының әрекеттесуінен бір - біріне 109° бұрыш жасай орналасқан және тетраэдрдың төрт бұрышына қарай бағытталған төрт гибридті орбитальдар түзіледі (15-сурет).
15 – сурет. 4 - гибридті орбитальдардың түзілуі және кеңістіктегі бағыттары.
Осындай орбитальдардың қатысуымен түзілген молекулалардың пішіндері де тетраэдр тәрізді болады. Төрт валентті көміртектің көптеген қосылыстары, мысалы, метан молекуласының пішіні тетраэдр тәрізді болады (16-сурет). Азот атомының орбитальдары гибридтелуге ұшырайтындықтан, аммоний ионының NH піш'ні де тетраэдр тәрізді болады.
16 – сурет. 4 - гибридті орбитальдардың қатысуымен тетраэдр тәрізді метан молекуласының түзілу схемасы
Достарыңызбен бөлісу: |