Čo je hybridizácia?

Hybridizácia je proces, ktorý sa snaží vysvetliť vznik chemickej väzby. Tak ako atómy majú svoje atómové orbitály (AO), tak aj molekuly majú molekulové orbitály (MO). V škole ste sa iste učili, že molekulové orbitály vznikajú prekryvom atómových orbitálov. Ako k tomu ale dochádza?

Pokiaľ by sme však pri vzniku chemickej väzby prekryli pôvodné AO atómov podieľajúcich sa na väzbe, tak by bolo odpudzovanie elektrónov vo výsledom MO príliš veľké, gemoetria molekuly by bola iná a to neodpovedá skutočnosti. Teória hybridizácie preto hovorí, že chemická väzba vzniká prekryvom tzv. hybdridných atómových orbitálov (HAO) - to sú vhodne skombinované energeticky blízke atómové orbitály, ktoré majú inú priestorovú orientáciu než pôvodné AO, čo vedie k menšiemu odpudzovaniu elektrónov pri vzniku väzby a vo výsledku energia väzby odpovedá viac skutočnosti.

V molekule totiž nájdeme z istého pohľadu rovnocenné chemické väzby, ktoré ale vznikli z nerovnocenných (energeticky rôzne bohatých) AO, preto sa musíme pýtať, ako došlo k energetickému zjednoteniu? Práve tento dej hybridizácia popisuje.
HAO sú teda energeticky zjednotené AO a tomuto "procesu energetického zjednotenia" sa potom hovorí hybridizácia.

Hybridizácia, energetické zjednotenie pôvodných AO, sa naznačuje v rámčekových diagramoch AO prostredníctvom obdĺžniku z prerušovanej čiary obklopujúceho rámčeky.

Takže skratky ako napr. sp2 alebo sp3d2 sú práve tieto HAO. Tieto HAO sa potom môžu kombinovať s inými orbitálmi ďalších atómov za vzniku väzby a výsledná takto získaná podoba väzby odpovedá realite viac, ako keby sa väzba vytvorila prostým prekryvom AO.

Takže teraz viete, prečo je hybridizácia tak dôležitá - snaží sa popísať vznik chemickej väzby.

?

A naše riešenie na jej pochopenie?

ZISTIŤ VIAC

Precvičovaním 3D skladačkou sa dajú prepojiť
alebo rozšíriť znalosti študentov v týchto oblastiach:

1) Chemické názvoslovie

  • Anorganické soli a oxidy
  • Komplexné zlúčeniny

2) Všeobecná chémia

  • Oxidačné čísla
  • Druhy chemických a fyzikálnych väzieb
  • Orbitály a základy kvantovej chémie
  • Definícia komplexnej zlúčeniny
  • Teória molekulových orbitálov a valenčných väzieb
  • Schopnosť prvkov tvoriť komplexné zlúčeniny

3) Chémia d-prvkov

  • Osobnosť Alfreda Wernera
  • Vnútorná a vonkajšia koordinačná sféra komplexných zlúčenín
  • Štiepenie d-orbitálov
  • Teória ligandového a kryštálového poľa
  • Zapojenie vnútorných alebo vonkajších d-orbitálov do hybridizácie
  • Farebnosť komplexných zlúčenín
  • 18 elektrónové pravidlo
  • Karbonyly d-prvkov

4) Biochémia, toxikológia a medicinálna chémia

  • Prechodné kovy v biologických systémoch
  • Úloha iontov kovov v biokatalýze
  • Toxicita ťažkých kovov
  • Cisplatina a cytostatika
  • Cisplatina a izoméria komplexných zlúčenín

5) Organická chémia

  • Organické ligandy v chémii komplexných zlúčenín
  • Komplexné zlúčeniny ako katalyzátory