Гибридизация АО. Пространственное строение молекул (геометрия молекул)

ГибридизацияАО – это взаимодействие различных по форме, но близких по энергии АО, их смешивание и выравнивание по энергии и по форме.
В гибридизации могут участвовать:
АО с неспаренными электронами и неподеленными электронными парами;
АО, не занятые электронами (вакантные).

Причины гибридизации:
Необходимость образования равноценных связей с другими атомами.
Максимальное удаление атомов друг от друга в пространстве.

Виды гибридизации

Типы гибридизаций:
sp3- гибридизация

1. Пространственная форма
– тетраэдрическая
Валентный угол – 109028/
Число связывающих электронных пар – 4 Число неподеленных электронных пар – 0
Примеры: СН4, ССl4 , SiН4 ,NН4+
2. Пространственная форма
– треугольная пирамида Валентный угол – 10705/
Число связывающих электронных пар – 3 Число неподеленных электронных пар – 1
Примеры: NF3 ,NН3

1. Пространственная форма – плоскостной треугольник
Валентный угол – 1200
Число связывающих электронных пар – 3
Число неподеленных электронных пар – 0
Примеры: BF3, С2H4 , NO3-
sp2 –гибридизация
2. Пространственная форма
– угловая
Валентный угол – 1200 Число связывающих электронных пар – 2 Число неподеленных электронных пар – 1
Примеры: SnCl2, SO2

Пространственная форма – линейная
Валентный угол – 1800 Число связывающих электронных пар – 2 Число неподеленных электронных пар – 0
Примеры: С2Н2, BeСl2 , BeН2
sp- гибридизация

sp3d -гибридизация

Пространственная форма – тригонально-бипирамидальная
Валентный угол – 90, 1200 Число связывающих электронных пар – 5
Число неподеленных электронных пар – 0
Примеры: РСl5

sp3d2-гибридизация

Алгоритм определения геометрии молекул:
Определить число σ- связей для центрального атома
Составить электронно-графическую схему валентных электронов (по числу связей)
Определить тип гибридизации
Дать характеристику гибридным орбиталям (число, направленность, валентный угол)

Выводы
На форму молекул влияют:
1) тип гибридизации атомных орбиталей; 2) число атомов в молекуле.
Если в молекуле есть π – связь, то на каждую π – связь остается негибридным одно p – облако.
Так, например, в молекуле этилена одна π – связь, углерод будет уже не в sp3, а в sp2 – гибридизации; в молекуле ацетилена две π – связи, углерод будет находиться в sp – гибридизации.