توضيح مختصري در مورد بر انگيخته شدن: براي واكنش ميان اتمها اتمهاي ديگر و
تشكيل پيوند كواوالانسي بايد اربيتال هاي در آن اتم ها وجود داشته باشد. در اين
اتمها كه بايد در لايه ظرفيت اربيتال باقي مانده خالي داشته باشند با كسب تعداد
كمي انرژي الكترونهايي از اربيتال هاي پر با رعايت قائده أي هوند به سمت
اربيتالهاي خالي مي روند و يك اربيتال نيمه پر ايجاد مي كند به طوري كه با هر
فرآيند بر انگيخته شدن 2 اربيتال نيمه پر به جاي مي ماند و لازم به تذكر است كه
اين الكترون ها فقط مي توانند تا اربيتال هاي اصلي خود پيشروي كنند به عنوان مثال
در CH4
عنصر كربن براي بدست آوردن 4 اربيتال نيز پر بايد 1 بار برانگيخته شود
ولي اين عنصر هنوز
نمي تواند با 4 هيدروژن واكنش دهد زيرا در اين صورت بايد طول پيوند و ميزان انرژي
پيوند ها نيز تفاوت وجود داشته باشد و پيوند با زاويه 28/109 در فضا قرار نداشته
باشند زيرا در اين پيوند ها بين هيدروژن و كربن يكي از پيوندها به صورت
C2s 1sH
در خواهد آمد در صورتي كه بقيه پيوند ها به صورت C2p 1sH خواهد بود. در صورتي كه بر اساس بررسي هاي
تجربي با اشعه X
اين پيوند ها هم قائدتاً قبل از تشكيل
پيوند بايد ارتباط هاي 2s
و 2p هم ارز شده باشند تا با هيدروژن پيوندي هم ارز
ايجاد نمايند. خوب اين اربيتال ها تبديل به اربيتال هاي هيبريدي شده اند كه اندازه
گسترش فضايي اين اربيتال هاي هيبريدي بيشتر از اربيتال هاي S و P تنها مي باشند و
اين فرايند آميخته شدن اربيتال هاي متفاوت اتمي و تشكيل همان تعداد اربيتال هاي
يكسان اربيتالهاي هيبريدي را هيبريداسيون يا هيبريد شدن گويند. نكته أي كه قابل
ذكر است اين است كه در مولكول هايي هم كه مركز آنها نياز به بر انگيخته شدن دارد
هيبريد مي شود مانند (O) در H2O.
انواع اربيتال
هاي هيبريدي:
1- اربيتال هاي p,s
اربيتال هاي هيبريدي spn را درت مي كنند. مانند sp1
، sp2 ، sp3.
2- علاوه بر p,s
اربيتالهاي به هم آميخته مي شوند و توليد sp3dn مي كنند مانند sp3d2 sp3d3
چند مثال براي تشكيل اربيتال ها هيبريدي در اتمهاي مولكول ها
فرمول براي تعيين تعداد اربيتال هاي هيبريدي مولكولهاي بدون
ترسيم حالت اربيتال ها:
بار الكتريكي – [به جز S,O] تعداد پيوند + ستاره أي گروه مركزي = تعداد
اربيتال هيبريديش