• ГІБРИДИЗАЦІЯ АТОМНИХ ОРБІТАЛЕЙ, квантовохим. спосіб опису
    перебудови орбіталей атома в молекулі в порівнянні зі своб. атомом. Являючись
    формальним мат. прийомом, гібридизація атомних орбіталей дозволяє відбити порушення сферич.
    симетрії розподілу електронної щільності атома при утворенні хим.
    зв'язки. Суть гібридизації атомних орбіталей полягає в тому, що електрон молекули поблизу виділеного
    атомного ядра характеризується не окремою атомною орбиталью (АТ), а лінійною
    комбінацією атомних орбіта-лей з разл. значеннями азимутного і магнітного
    квантових чисел. Така лінійна комбінація наз. гібридною (гибридизированной)
    орбиталью (ГО). Як правило, гібридизація зачіпає лише вищі і ближчі
    по енергії зайняті АТ своб. атома. Напр., для атомів елементів другого
    періоду периодич. системи типова форма ГО-лінійна
    комбінація 2s-орбиталии
    2р-орбиталей,,
    з чисельними коефіцієнтами
    и
    ГО мають нижчу симетрію, ніж складові їх АТ. Так, розподіл
    електронній щільності, що відповідає вказаною ГО
    зміщено від атомного ядра у напрямі вектора п з координатами
    ; вектор п є віссю симетрії ГО (мал. 1). При зміні орієнтації
    у просторі осей координат коефіцієнти лінійної комбінації можуть змінюватися
    проте залишається постійним відношення сум квадратів коефіцієнтів для даного
    значення азимутного квантового числа. Це відношення визначає тип ГО.
    Напр., орбитальотносится
    до типу sapb, де а і b - числа
    підібрані так, щоб.
    Зазвичай приймають а - 1, b = 1, 2 або 3.
    Як правило, гібридні орбіталі цього атома в молекулі відносяться до
    одному типу, к-рый називають типом гібридизації атома. Так, атом N в молекулі
    аміаку має гібридизацію типу sp3, атом З в молекулі етилену -
    sp2 -гибридизацию, атом З в молекулі ацетилену - sp -гибридизацию.
    Це дає основу ототожнювати тип гібридизації атома в молекулі з символом
    його деякій гипотетич. електронній конфігурації.
    Зазвичай система ГО будується так, щоб для різних орбіталей
    одного атома інтеграли перекривання дорівнювали нулю (см. Молекулярні
    інтеграли). Крім того, кожна орбіталь в молекулі або залишається негибридизированной
    АТ, або вибирається гибридизированной за певним типом. Цим вимогам
    задовольняють неск. наборів орбіталей. Напр., атом Про в молекулі Н2О
    можна вважати як sp2 -, так і 5р3-гибридизированным.
    Осі симетрії усіх орбіталей зазвичай утворюють симетричну фігуру (см. рис.
    2). Операції симетрії цієї фігури переводять ГО одного атома один в одного.
    Такі ГО наз. еквівалентними. Напр., лінійна комбінація чотирьох валентних
    АТ атома З призводить до чотирьох 5р3-гибридным орбіталей, осі симетрії
    к-рых по відношенню один до одного розташовані під кутом 109,5°, тобто спрямовані
    по кутах тетраедра (мал. 2, в).

    Мал. 1. Гібридна орбіталь, утворена з 2s - і 2р-атомных орбіталей;
    х, у, z - координатні осі, п-ось симетрії.

    Мал. 2. Система гібридних орбіталей 5р"-типа (1, 2, 3, 4); о, би
    у відповідають п = 1, 2, 3. Осі симетрії негибридизированных атомних
    орбіталей зображені відрізками. Стрілками вказаний напрям зміщення
    електронній щільності.
    Уявлення про гібридизацію атомних орбіталей використовується для вивчення закономірностей зміни
    електронній щільності молекули зблизька к. - л. атомного ядра в залежності
    від його оточення, тобто дозволяє встановити зв'язок між електронною будовою
    молекули і її структурою. При цьому можливі разл. підходи до аналізу цій
    зв'язки. Якщо відоме геом. розташування атомних ядер, розрахунок хвилевої ф-ции
    молекули можна звести до вивчення парних взаимод. сусідніх атомів (см. Валентних
    зв'язків метод, Молекулярних орбіталей методи). Для такого розрахунку вибирають
    одну з можливих систем ГО і розташовують її в просторі так, щоб
    забезпечити макс. перекривання окремих пар ГО різних атомів. Інший підхід
    застосовується в неемпіричних методах квантової хімії, в к-рых усе
    взаимод. атомів в молекулі враховуються одночасно і хвилева ф-ция молекули
    не залежить від того, атомні або гибридизированные орбіталі використовуються
    для розрахунку. В цьому випадку ГО будують після визначення хвилевої ф-ции молекули
    так, щоб в окремих областях простору розподіл електронної
    щільності можна було описати одній ГО. У обох підходах тип гібридизації атомних орбіталей обумовлений
    геом. конфігурацією молекули і для більшості рівноважних конфігурацій
    обидва підходи призводять до близьких форм ГО.
    У теоретич. хімії для систематизації експеримент. даних про рівноважних
    конфігураціях молекул часто застосовують феноменологич. підхід, у рамках к-рого
    атоми цього елементу схильні до гібридизації певного типу, а тип
    гібридизацію визначає взаємне розташування ядер найближчого оточення.
    Відхилення конфігурації молекули від симетричної зв'язують з взаимод. хим.
    зв'язків (напр., з відштовхуванням пар електронів, що утворюють зв'язок). У такій
    формі уявлення про гібридизацію атомних орбіталей використовуються в стереохімії.
    Поняття про гібридизацію атомних орбіталей введене в хімію Л. Полингом в 1931.
    ===Исп. література для статті "ГІБРИДИЗАЦІЯ АТОМНИХ ОРБІТАЛЕЙ" : Гиллеспи Р., Геометрія молекул, пер. з англ., М., 1975;

    Минкин В. И., Симкин Б. Я., Миняев Р. М., Теорія будови молекул, М.
    1979. В. И. Пупышев.

    Сторінка "ГІБРИДИЗАЦІЯ АТОМНИХ ОРБІТАЛЕЙ" підготовлена по матеріалах хімічної енциклопедії.

  • Клинкерная плитка цена плитка клинкерная.