الدرس: 2-5-2 أمثلة على التهجين والشكل الهندسي

ما هو نوع التهجين والشكل الهندسي وزاوية الآصرة وعدد ونوع الأواصر المتكونة في جزيئة الأمونيا NH₃، موضحاً مراحل التهجين؟

• الترتيب الإلكتروني لذرة النيتروجين: ${}_{7}N:1s^{2}2s^{2}2p^3$(حالة الاستقرار).
• لا توجد حالة استثارة (لا توجد حالة الاستثارة).
• تتداخل أوربتال واحد نوع 2s مع ثلاث أوربتالات نوع P_x, P_y, P_z لتكوين (حالة التهجين) أربعة أوربتالات مهجنة نوع sp³.

تتداخل ثلاث أوربتالات مهجنة (فقط) نوع sp³ مع ثلاث ذرة الهيدروجين لتكوين ثلاث أواصر تساهمية نوع سكما $\delta$ ويبقى الأوربتال الرابع المهجن غير مشارك (حر)، بزاوية 107 مكونة جزيئة CH₄ الشكل الهندسي رباعي الأوجه غير منتظم.

ما هو نوع التهجين والشكل الهندسي وزاوية الآصرة وعدد ونوع الأواصر المتكونة في جزيئة الإثلين C₂H₄، موضحاً مراحل التهجين؟

• الترتيب الإلكتروني لذرة الكربون: ${}_{6}C:1s^{2}2s^{2}2p^2$(حالة الاستقرار).
• يرتقي أحد الإلكترونات من المستوى 2s إلى أوربتال 2P_z (حالة الاستثارة).
• بتداخل أوربتال واحد نوع 2s مع أوربتالين (فقط) نوع P_x, P_y لتكوين ثلاثة أوربتالات مهجنة نوع SP² تاركاً الأوربتال 2P_z غير مهجن (حالة التهجين).

عند اقتراب ذرتي كربون مهجنتين من بعضهما يحدث نوعين من الارتباط بينهما: الأول تاصر نوع سكما 5 ناتج من تداخل أوربتال مهجن SP² من كل ذرة مع بعضهما والثاني نوع باي $\pi$ ناتج من التداخل الجانبي للأوربتال الغير مهجن من كل ذرة مع بعضهما يتداخل الأوربتالين المهجنين المتبقيين من كل ذرة مع أوربتال 1s لأربع ذرات هيدروجين مكوناً أربع أواصر سكما $\delta$.

ما هو نوع التهجين والشكل الهندسي وزاوية الآصرة وعدد ونوع الأواصر المتكونة في جزيئة الأستلين C₂H₂، موضحاً مراحل التهجين؟

• الترتيب الإلكتروني لذرة الكربون: ${}_{6}C:1s^{2}2s^{2}2p^2$(حالة الاستقرار).
• يرتقي أحد الإلكترونات من المستوى 2s إلى أوربتال 2P_z (حالة الاستثارة).
• يتداخل أوربتال واحد نوع 2s مع أوربتال واحد فقط P_x لتكوين أوربتالين نوع sp تاركاً الأوربتالين P_z, Py غير مهجنين (حالة التهجين).

عند اقتراب ذرتي كربون مهجنتين من بعضهما يحدث نوعين من الارتباط بينهما: الأول تاصر نوع سكما $\delta$ ناتج من تداخل أوربتال مهجن SP² من كل ذرة مع بعضهما والثاني مزدوج نوع باي $\pi$ ناتج من التداخل الجانبي للأوربتالين الغير مهجنين من كل ذرة مع بعضهما P_z, Py يتداخل الأوربتال المهجن المتبقي من كل ذرة مع أوربتال 1s لذرتين هيدروجين مكوناً آصرتين نوع سكما.