Cosa sono gli orbitali sp, sp2, sp3?
Risposta:
Sono orbitali atomici ibridati formati mescolando orbitali s e p, per descrivere il legame in molecole.
Spiegazione:
In un #sp^3# ibridazione, #color(red)"one"# #s# l'orbitale è mescolato con #color(red)"three"# #p# orbitali da formare #color(red)"four"# #sp^3# orbitali ibridi. Ognuno di questi orbitali ibridi ha il 25% di carattere s e il 75% di carattere p (calcolato in base alla proporzione di miscelazione s: p). Questi #sp^3# gli orbitali ibridi sono orientati con un angolo di legame di 109.5 gradi per ridurre al minimo la repulsione elettronica, in una geometria tetraedrica. Un esempio di #sp^3# l'ibridazione può essere vista nei carboni in etano.
In un #sp^2# ibridazione, #color(red)"one"# #s# l'orbitale è mescolato con #color(red)"two"# #p# orbitali da formare #color(red)"three"# #sp^2# orbitali ibridi. Ognuno di questi orbitali ibridi ha il 33% di carattere s e il 67% di carattere p. Questi #sp^2# gli orbitali ibridi sono orientati con un angolo di legame di 120 gradi, in una geometria trigonale planare (triangolare). Il restante orbitale è invariato e perpendicolare al piano degli orbitali ibridi. Un esempio di #sp^2# l'ibridazione può essere vista nei carboni in etene.
In un #sp# ibridazione, #color(red)"one"# #s# l'orbitale è mescolato con #color(red)"one"# #p# orbitali da formare #color(red)"two"# #sp# orbitali ibridi. Ognuno di questi orbitali ibridi ha il 50% di carattere s e il 50% di carattere p. Questi #sp# gli orbitali ibridi sono orientati con un angolo di legame di 180 gradi, in una geometria lineare. I restanti due orbitali p sono invariati e perpendicolari tra loro e al piano degli orbitali ibridi. Un esempio di #sp# l'ibridazione può essere vista nei carboni in ethyne.
La miscelazione di orbitali può essere vista qui:
Orientamento degli orbitali ibridi nelle rispettive geometrie:
