In essentie betekent #sp^n# dat een #s# orbitaal zich mengt met #n# aantal #p# orbitalen die qua energie dicht bij elkaar liggen om ontaarde (zelfde-energie) gehybridiseerde atomaire orbitalen te vormen die toegang kunnen geven tot meer elektronen dan beschikbaar zijn in “zuivere” (#s#, #p#, enz.) atomaire orbitalen voor binding.

• #sp^3# binding houdt in dat vier #sp^3# gehybridiseerde atomaire banen worden gebruikt, dus moet het vier elektrongroepen hebben. EX: #”CH”_4#

• #sp^2#-binding houdt in dat er drie #sp^2#-gehybridiseerde atomaire banen worden gebruikt, dus moet het drie elektrongroepen hebben. EX: #”BH”_3#, #”H”_2 “C”=”CH”_2#

• #sp# binding houdt in dat twee #sp# gehybridiseerde atomaire banen worden gebruikt, dus moet het twee elektrongroepen hebben. EX: #”H”-“C”-=”C”-“H “#, #: “C”-=”O”:#

Ik heb #sp^3# en #sp^2# hybridisatie hieronder uitgelegd, en daaruit kun je denk ik afleiden wat #sp# hybridisatie is.

#mathbf(sp^2)#-HYBRIDIZED BONDING

Bij #”H”_2 “C”=”CH”_2# zijn er bijvoorbeeld twee #sigma# bindingen (één voor elke enkele binding), en dan één #sigma# en één #pi# binding (gebruikt in één dubbele binding), dus zijn er drie elektrongroepen nodig, maar moeten er 4 elektronen door koolstof gedoneerd worden.

Omdat koolstof 4 valentie-elektronen heeft, maar zijn #p# banen (die het hoogst in energie zijn) er slechts 2 bevatten, moet het twee van de drie #2p# banen mengen met de #2s# baan om nog 2 valentie-elektronen te gebruiken. Dit is gunstig omdat het de energieën voor twee van de #2p# orbitalen verlaagt, wat de stabiliteit verhoogt.

Dit resulteert in het gebruik van drie #sp^2# hybride orbitalen om te binden: die met één elektron voor de #sigma# binding met waterstof, en die met twee elektronen voor het opnemen van één #sigma# en één #pi# binding met de andere koolstof.

1 #2s# orbitaal is opgenomen, en 2 #2p# orbitalen zijn opgenomen, dus wordt het #sp^2# genoemd, met #33%# #s# karakter en #66%# #p# karakter.

##mathbf(sp^3)#-HYBRIDIZED BONDING

Een soortgelijke redenering volgt voor #sp^3# bindingen. Laten we #”CH”_4# als voorbeeld nemen. Het heeft vier elektrongroepen nodig, en het moet vier IDENTIEKE #sigma# bindingen maken (één voor elke afzonderlijke binding).

4 valentie-elektronen zijn nodig van koolstof, maar slechts één elektron hoeft te worden bijgedragen per #sigma# binding. We hebben dus vier aparte ontaarde hybride orbitalen nodig om elke #sigma# binding te maken. Daarom moeten alle drie #2p# orbitalen zich mengen met de #2s# orbitaal en zich in energie stabiliseren om vier ontaarde hybride orbitalen te krijgen.

Dit resulteert in het gebruik van vier #sp^3# hybride orbitalen om te binden: degene met één elektron maken #sigma# binding met waterstof mogelijk.

1 #2s# orbitaal is opgenomen, en 3 #2p# orbitalen zijn opgenomen, dus wordt het #sp^3# genoemd, met #25%# #s# karakter en #75%# #p# karakter.

Ik denk dat je hieruit wel kunt afleiden wat #sp# hybridisatie betekent. (Hint: het kan ook #sp^1# hybridisatie genoemd worden.)