Den centrale betydning af #sp^n# er, at en #s#-orbital blandes med #n# antal #p#-orbitaler, der ligger tæt på hinanden med hensyn til energi, for at danne degenererede (samme energi) hybridiserede atomorbitaler, der kan give adgang til flere elektroner end de “rene” (#s#, #p# osv.) atomorbitaler, der er tilgængelige for bindinger.

• #sp^3#-binding indebærer brug af fire #sp^3#-hybridiserede atomorbitaler, så den må have fire elektrongrupper. EX: #”CH”_4#

• #sp^2#-binding indebærer anvendelse af tre #sp^2#-hybridiserede atomorbitaler, så den må have tre elektrongrupper. EX: #”BH”_3#, #”H”_2 “C”=”CH”_2#

• #sp#binding indebærer anvendelse af to #sp#-hybridiserede atomorbitaler, så den skal have to elektrongrupper. EX: #”H”-“C”-=”C”-“H “#, #: “C”-=”O”:#

Jeg har forklaret #sp^3# og #sp^2#-hybridisering nedenfor, og ud fra det tror jeg, at du kan antyde, hvad #sp#-hybridisering er.

###mathbf(sp^2)#-HYBRIDISERET BINDING

For eksempel involverer #”H”_2 “C”=”CH”_2# to #sigma#-bindinger (en for hver enkeltbinding), og så en #sigma#- og en #pi#-binding (bruges i en dobbeltbinding), så der er brug for tre elektrongrupper, men 4 elektroner skal doneres af kulstof.

Da kulstof har 4 valenselektroner, men dets #p#-orbitaler (som har den højeste energi) kun indeholder 2, skal det blande to af de tre #2p#-orbitaler med #2s#-orbitalet for at gøre brug af yderligere 2 valenselektroner. Dette er gunstigt, fordi det indebærer en sænkning af energierne for to af #2p#-orbitalerne, hvilket øger stabiliteten.

Dette resulterer i brugen af tre #sp^2# hybridorbitaler til binding: dem med én elektron til #sigma#-binding til hydrogen, og den med to elektroner til inkorporering af én #sigma#- og én #pi#-binding med det andet kulstof.

1 #2s# orbital var blevet inkorporeret, og 2 #2p# orbitaler var blevet inkorporeret, så det kaldes #sp^2# og har #33%# #s# karakter og #66%# #p# karakter.

###mathbf(sp^3)#-HYBRIDBINDING

Et lignende ræsonnement følger for #sp^3# bindinger. Lad os tage #”CH”_4# som et eksempel. Den har brug for fire elektrongrupper, og den skal lave fire IDENTISKE #sigma#-bindinger (én for hver enkelt binding).

Der er brug for 4 valenselektroner fra kulstof, men der skal kun bidrages med 1 elektron pr. #sigma#-binding. Vi har altså brug for fire separate degenererede hybridorbitaler for at lave hver #sigma#-binding. Derfor skal alle tre #2p# orbitaler blandes med #2s# orbitalen og stabiliseres i energi samlet set for at få fire degenererede hybridorbitaler.

Det resulterer i brugen af fire #sp^3# hybridorbitaler til bindingen: dem med én elektron tillader #sigma# binding til hydrogen.

1 #2s# orbital var blevet inkorporeret, og 3 #2p# orbitaler var blevet inkorporeret, så det kaldes #sp^3#, der har #25%# #s# karakter og #75%# #p# karakter.

Jeg tror, at man herfra kan antyde, hvad #sp# hybridisering betyder. (Hint: Det kan også kaldes #sp^1# hybridisering.)