التهجين من نوع sp3




التهجين من نوع  sp3

تجري الذرات المركزية تهجيناً من نوع sp3 إذا اختلط فلك من نوع s من الذرة المركزية، مع ثلاثة أفلاك من نوع p من الذرة نفسها، فتتكون أربعة أفلاك مهجنة من نوع sp3 وتتجه الأفلاك المهجنة في الفراغ بحيث يكون التنافر بين إلكتروناتها أقل ما يمكن فتأخذ شكل رباعي الأوجه، والزاوية فيما بينها 109,5ه.

مثال: جزيء CH4

انظر إلى التوزيع الإلكتروني لذرة الكربون المركزية:

6C :[He] 2s2 2p2   

ومن التوزيع الإلكتروني تلاحظ أن ذرة الكربون تحتوي على إلكترونين منفردين، لذا فهي تميل للارتباط بذرتي هيدروجين فقط، حسب نظرية الربط التساهمي، والتي تحدد من خلالها عدد الروابط من خلال عدد الإلكترونات المنفرد.

ولكي تربط ذرة الكربون بأربع ذرات هيدروجين، يجب أن يكون لديها أربعة إلكترونات منفردة، وعليه تقوم ذرة الكربون بعمل ترقية للإلكترون من الغلاف الفرعي 2s إلى الفلك الفارغ في الغلاف الفرعي 2p .

ولكي تكوّن ذرة الكربون أربع روابط متكافئة مع أربع ذرات هيدروجين تقوم بمساواة طاقة الأفلاك التي تحتوي على إلكترونات منفردة، وتخلطها معاً لتكوين أربعة أفلاك مهجنة يسمى كل واحد منها sp3 .

تتجه الأفلاك المهجنة في الفراغ بأربع اتجاهات بحيث يكون التنافر بين إلكتروناتها أقل ما يمكن وتأخذ الأفلاك شكل رباعي الأوجه منتظم، والزاوية 109,5ه.

ثم تقدّم كل ذرة هيدروجين فلكاً ذرياً من نوع 1s .

  • نوع التهجين الذي تجريه ذرة الكربون: sp3
  • عدد الأفلاك المهجنة في ذرة الكربون: 4
  • الشكل الهندسي (البنائي) للجزيء: رباعي الأوجه منتظم.
  • قيمة الزاوية بين الأفلاك المهجنة: 109,5ه.
  • نوع الأفلاك الداخلة في تكوين الرابطة  sp3-s : C-H .
  • مبررات التهجين: تفسير عدد الروابط، وتفسير الزاوية بين الأفلاك المهجنة.


التاريخ : 17 / 11 / 2018

التعليقات

عذرا يجب عليك تسجيل الدخول الى الموقع لكي تتمكن من اضافة تعليق