Атомдук Орбитал и Гибрид Орбитал
Молекулалардагы байланыш Шредингер, Гейзенберг жана Пол Диарк тарабынан сунушталган жаңы теориялар менен жаңыча түшүнүлгөн. Кванттык механикалар өз табылгалары менен сүрөткө кирди. Алар электрондун бөлүкчө жана толкун касиеттери бар экенин аныкташкан. Муну менен Шредингер электрондун толкун табиятын табуу үчүн теңдемелерди иштеп чыгып, толкун теңдемесин жана толкун функциясын ойлоп тапкан. Толкун функциясы (Ψ) электрондун ар кандай абалына туура келет.
Атомдук орбитал
Макс Борн Шредингер өзүнүн теориясын айткандан кийин толкун функциясынын квадратынын физикалык маанисин (Ψ2) көрсөтөт. Борндун айтымында, Ψ2 белгилүү бир жерде электронду табуу ыктымалдыгын билдирет. Демек, эгерде Ψ2 чоңураак маани болсо, анда ал мейкиндикте электронду табуу ыктымалдыгы жогору болот. Демек, мейкиндикте электрондун ыктымалдык тыгыздыгы чоң. Тескерисинче, эгерде Ψ2 аз болсо, анда ал жердеги электрондун ыктымалдык тыгыздыгы төмөн. x, y жана z окторундагы Ψ2 графиктери бул ыктымалдуулуктарды көрсөтүп, алар s, p, d жана f орбиталдарынын формасын алышат. Булар атомдук орбитальдар деп аталат. Атомдук орбиталды, атомдо электронду табуу ыктымалдыгы чоң болгон мейкиндик аймагы катары аныктоого болот. Атомдук орбитальдар кванттык сандар менен мүнөздөлөт жана ар бир атомдук орбитал карама-каршы спиндери бар эки электронду батыра алат. Мисалы, электрондук конфигурацияны жазганда 1s2, 2s2, 2p6 деп жазабыз., 3s2 1, 2, 3….n бүтүн маанилери кванттык сандар. Орбиталдын аталышынан кийинки үстүнкү сан ошол орбиталдагы электрондордун санын көрсөтөт.с орбиталдары шар формасында жана кичинекей. P орбиталдары эки лоб менен гантел түрүндө. Бир бөлүгү оң, экинчи бөлүгү терс деп айтылат. Эки бөлүктүн бири-бирине тийген жери түйүн деп аталат. x, y жана z сыяктуу 3 p орбитал бар. Алар мейкиндикте огу бири-бирине перпендикуляр болуп жайгаштырылат. Ар кандай формадагы беш d орбитал жана 7 f орбитал бар. Ошентип, орбиталда жайгаша турган электрондордун жалпы саны төмөндө келтирилген.
s орбитал-2 электрон
P орбиталдары- 6 электрон
d орбиталдары- 10 электрон
f орбиталдары- 14 электрон
Гибрид орбитал
Гибриддештирүү эквиваленттүү эмес эки атомдук орбиталдын аралашуусу. Гибриддештирүү натыйжасы гибриддик орбитал болуп саналат. s, p жана d орбиталдарынын аралашуусунан пайда болгон гибриддик орбиталдардын көптөгөн түрлөрү бар. Эң кеңири таралган гибриддик орбитальдар sp3, sp2 жана sp. Мисалы, CH4 тилинде, Cда 1s2 2s2 2p электрондук конфигурациясында 6 электрон бар 2 жер абалында. Толкунданганда 2s деңгээлиндеги бир электрон 2p деңгээлине өтүп, үч 3 электрон берет. Андан кийин 2s электрону менен үч 2p электрону аралашып, төрт эквиваленттүү sp3 гибриддик орбиталдарды түзөт. Ошо сыяктуу эле sp2 гибриддештирүүдө үч гибриддик орбитал жана sp гибриддештирүүдө эки гибриддик орбитал пайда болот. Түзүлгөн гибриддик орбиталдардын саны гибриддештирилген орбиталдардын суммасына барабар.
Атомдук орбиталдар менен гибрид орбиталдарынын ортосунда кандай айырма бар?
• Гибриддик орбитальдар атомдук орбиталдардан жасалган.
• Гибриддик орбиталдарды жасоого атомдук орбиталдардын ар кандай түрлөрү жана саны катышууда.
• Ар кандай атомдук орбитальдардын формасы жана электрондорунун саны ар кандай. Бирок бардык гибриддик орбитальдар эквиваленттүү жана бирдей электрон санына ээ.
• Гибриддик орбиталдар демейде коваленттик сигма байланышын түзүүгө катышат, ал эми атомдук орбиталдар сигма жана пи байланыштарынын түзүлүшүнө катышат.