I kärnan är innebörden av #sp^n# att en #s#-orbital blandas med #n# antal #p#-orbitaler som ligger nära varandra i energi för att bilda degenererade (samma energi) hybridiserade atomorbitaler som kan ge tillgång till fler elektroner än vad som är tillgängligt från ”rena” (#s#, #p# osv.) atomorbitaler för bindning.

• #sp^3#-bindning innebär att man använder fyra #sp^3#-hybridiserade atomorbitaler, så den måste ha fyra elektrongrupper. EX: #”CH”_4#

• #sp^2#-bindning innebär att tre #sp^2#-hybridiserade atomorbitaler används, så den måste ha tre elektrongrupper. EX: #”BH”_3#, #”H”_2 ”C”=”CH”_2#

• #sp#-bindning innebär att två #sp#-hybridiserade atomorbitaler används, så den måste ha två elektrongrupper. EX: #”H”-”C”-=”C”-”H ”#, #: ”C”-=”O”:#

Jag har förklarat #sp^3# och #sp^2#-hybridisering nedan, och utifrån det tror jag att du kan antyda vad #sp#-hybridisering är.

##\mathbf(sp^2)#-HYBRIDISERAD BINDNING

Till exempel, #”H”_2 ”C”=”CH”_2# innefattar två #sigma#-bindningar (en för varje enkelbindning), och sedan en #sigma#- och en #pi#-bindning (som används i en dubbelbindning), så det behövs tre elektrongrupper, men 4 elektroner måste doneras av kolet.

Då kolet har 4 valenselektroner, men dess #p#-orbitaler (som har högst energi) innehåller endast 2, måste det blanda två av de tre #2p#-orbitalerna med #2s#-orbitalet för att använda sig av ytterligare 2 valenselektroner. Detta är gynnsamt eftersom det innebär en sänkning av energierna för två av #2p#-orbitalerna, vilket ökar stabiliteten.

Detta resulterar i att tre #sp^2#-hybridorbitaler används för att binda: de med en elektron för #sigma#-bindning till väte, och den med två elektroner för att införliva en #sigma#- och en #pi#-bindning med det andra kolet.

1 #2s#-orbital hade införlivats och 2 #2p#-orbitaler hade införlivats, så den kallas #sp^2# och har #33%# #s#-karaktär och #66%# #p#-karaktär.

##\mathbf(sp^3)#-HYBRIDISERADE BINDNINGAR

Ett liknande resonemang följer för #sp^3#-bindningar. Låt oss ta #”CH”_4# som ett exempel. Den behöver fyra elektrongrupper, och den behöver göra fyra IDENTISKA #sigma#-bindningar (en för varje enskild bindning).

Fyra valenselektroner behövs från kol, men endast en elektron behöver bidra med per #sigma#-bindning. Vi behöver alltså fyra separata degenererade hybridorbitaler för att skapa varje #sigma#-bindning. Därför måste alla tre #2p#-orbitalerna blandas med #2s#-orbitalet och stabiliseras i energi totalt sett för att få fyra degenererade hybridorbitaler.

Detta resulterar i användningen av fyra #sp^3#-hybridorbitaler för att binda: de som har en elektron tillåter #sigma#-bindning till väte.

1 #2s#-orbital hade införlivats och 3 #2p#-orbitaler hade införlivats, så den kallas #sp^3# och har #25%# #s#-karaktär och #75%# #p#-karaktär.

Jag tror att man härifrån kan antyda vad #sp#-hybridisering innebär. (Tips: Det kan också kallas #sp^1# hybridisering.)