Il significato di #sp^n# è che un orbitale #s# si mescola con un #n# numero di orbitali #p# vicini in energia per formare orbitali atomici degeneri (della stessa energia) ibridati che possono permettere l’accesso a più elettroni di quelli disponibili dagli orbitali atomici “puri” (#s#, #p#, ecc.) per il legame.

• Il legame #sp^3# implica l’uso di quattro orbitali atomici ibridizzati #sp^3#, quindi deve avere quattro gruppi di elettroni. EX: #”CH”_4#

• #sp^2# il legame implica l’uso di tre orbitali atomici ibridati #sp^2#, quindi deve avere tre gruppi di elettroni. EX: #”BH”_3#, #”H”_2 “C”=”CH”_2#

• #sp# bonding implica l’uso di due orbitali atomici #sp#-hybridizzati, quindi deve avere due gruppi di elettroni. EX: #”H”-“C”-=”C”-“H “#, #: “C”-=”O”:#

Ho spiegato l’ibridazione #sp^3# e #sp^2# qui sotto, e da questo, penso che tu possa dedurre cosa sia l’ibridazione #sp#.

#\mathbf(sp^2)#-HYBRIDIZED BONDING

Per esempio, #”H”_2 “C”=”CH”_2# comporta due legami #sigma# (uno per ogni singolo legame), e poi un legame #sigma# e uno #pi# (usati in un doppio legame), quindi sono necessari tre gruppi di elettroni, ma 4 elettroni devono essere donati dal carbonio.

Siccome il carbonio ha 4 elettroni di valenza, ma i suoi orbitali #p# (che sono i più alti in energia) ne contengono solo 2, ha bisogno di mescolare due dei tre orbitali #2p# con l’orbitale #2s# per fare uso di altri 2 elettroni di valenza. Questo è favorevole perché comporta l’abbassamento delle energie per due degli orbitali #2p#, aumentando la stabilità.

Questo risulta nell’uso di tre orbitali ibridi #sp^2# per legarsi: quelli con un elettrone per il legame #sigma# all’idrogeno, e quello con due elettroni per incorporare un legame #sigma# e uno #pi# all’altro carbonio.

1 orbitale #2s# è stato incorporato, e 2 orbitali #2p# sono stati incorporati, quindi si chiama #sp^2#, avendo #33%# carattere #s# e #66%# carattere #p#.

#\mathbf(sp^3)#-legame ibridato

Un ragionamento simile segue per il legame #sp^3#. Prendiamo #”CH”_4# come esempio. Ha bisogno di quattro gruppi di elettroni, e ha bisogno di fare quattro legami #sigma# IDENTICI (uno per ogni singolo legame).

4 elettroni di valenza sono necessari al carbonio, ma solo 1 elettrone deve essere contribuito per ogni legame #sigma#. Quindi, abbiamo bisogno di quattro orbitali ibridi degeneri separati per fare ogni legame #sigma#. Quindi, tutti e tre gli orbitali #2p# devono mescolarsi con l’orbitale #2s# e stabilizzarsi nell’energia complessiva per ottenere quattro orbitali ibridi degeneri.

Questo risulta nell’uso di quattro orbitali ibridi #sp^3# per legarsi: quelli con un elettrone permettono il legame #sigma# all’idrogeno.

1 orbitale #2s# è stato incorporato, e 3 orbitali #2p# sono stati incorporati, quindi è chiamato #sp^3#, avendo #25%# carattere #s# e #75%# carattere #p#.

Penso che da qui, si possa dedurre cosa significa l’ibridazione #sp#. (Suggerimento: può anche essere chiamata ibridazione #sp^1#.)

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