IBRIDAZIONE
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Berillio 1s2 2s2
come si forma BeCl2 o BeH2 ?
Ibridazione sp del berillio
Si ha una promozione di un elettrone dall'orbitale 2s ad un orbitale 2p
e un successivo rimescolamento degli orbitali, con la formazione di
due orbitali ibridi sp.
Gli orbitali py e pz, non risultano occupati da alcun elettrone.
Tutti questi processi richiedono energia, che viene poi recuperata per
la maggiore stabilità del prodotto che si viene a formare.
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forma di un orbitale sp
disposizione dei due orbitali sp
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Carbonio 1s2 2s2 2p2
come si forma CH4 ?
Ibridazione sp3 del carbonio
Si ha una promozione di un elettrone dall'orbitale 2s all’orbitale 2p
vuoto e un successivo rimescolamento degli orbitali, con la formazione
di quattro orbitali ibridi sp3.
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CARBONIO
il carbonio si può trovare in tre diverse ibridazioni
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Fosforo 3s2 3p3
come si forma PCl5 ?
Ibridazione sp3d
Si ha una promozione di un elettrone dall'orbitale 3s a un orbitale 3d
vuoto e un successivo rimescolamento degli orbitali, con la formazione
di cinque orbitali ibridi sp3d.
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Zolfo 3s2 3p4
come si forma SF6 ?
Ibridazione sp3d2
Si ha una doppia promozione dall'orbitale 3s a uno 3d e dall'orbitale
3p ad un altro 3d, e un successivo rimescolamento degli orbitali, con
la formazione di sei orbitali ibridi sp3d2.
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gli orbitali sono disposti in modo tale da avere la massima distanza tra loro,
per minimizzare le forze di repulsione tra gli elettroni
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H 2O
L'atomo di ossigeno, nella sua configurazione fondamentale ha tutti gli
orbitali 2s e 2p occupati da elettroni, pertanto il processo di ibridazione può
avvenire senza la necessità di promuovere elettroni. L'ibridazione sp3 da
luogo a quattro orbitali degeneri, diretti ai vertici di un tetraedro, e gli
elettroni che si impegnano in legame sono solamente i due spaiati. La
struttura dell'acqua, considerando i nuclei atomici costituenti la molecola, è
angolare con l'atomo di ossigeno al vertice centrale legato ai due atomi di
idrogeno.
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NH3
L'atomo di azoto, nella sua configurazione fondamentale ha tutti gli
orbitali 2s e 2p occupati da almeno un elettrone, pertanto il processo
di ibridazione può avvenire senza la necessità di promozione.
L'ibridazione sp3 da luogo a quattro orbitali degeneri, diretti ai
vertici di un tetraedro, uno di loro è occupato da due elettroni. Gli
elettroni che si impegnano in legame sono solamente quelli spaiati.
La struttura dell'ammoniaca, considerando i nuclei atomici costituenti
la molecola, è quella di una piramide a base triangolare.
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espansione dell’ottetto
La regola dell'ottetto è seguita bene nel secondo periodo, ma quelli
successivi se ne discostano:
Es. PCl5, P 10 elettroni
SF6, S 12 elettroni
Gli elementi dei periodi da 3 a 6 possiedono orbitali d vuoti e a bassa
energia. Possono “espandere l’ottetto”.
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Fosforo 3s2 3p3
come si forma PCl5 ?
Ibridazione sp3d
Si ha una promozione di un elettrone dall'orbitale 3s a un orbitale 3d
vuoto e un successivo rimescolamento degli orbitali, con la formazione
di cinque orbitali ibridi sp3d.
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Le strutture di alcune molecole o ioni non sono in accordo con le misure
sperimentali delle loro lunghezze ed energie di legame
H – COOH
Acido Formico
H – COO- +
H+
Anione Formiato
i due legami tra C ed O hanno la stessa lunghezza,
che è intermedia tra quella di un legame semplice
e quella di un legame doppio.
La struttura reale si considera essere un ibrido tra
queste possibili forme di risonanza
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un unico orbitale molecolare, contenente 4 elettroni
(i due elettroni del legame  del doppio legame e
i due elettroni che legavano O con H)
si estende, è delocalizzato sui tre atomi O,C,O
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