Эрлийз болон доройтсон орбиталуудын гол ялгаа нь эрлийз орбиталууд нь хоёр буюу түүнээс дээш орбитал холилдсоноос үүссэн шинэ орбиталууд байдаг бол доройтсон орбиталууд нь анх атомд байдагт оршино.
Нэрнээс нь харахад эрлийз тойрог зам нь хоёр ба түүнээс дээш орбиталуудын эрлийз юм. Хэдийгээр доройтсон орбитал нэр нь адилхан мэт боловч тэдгээр нь шинээр үүссэн орбиталууд биш, атомд аль хэдийн оршдог. Түүнчлэн, молекул дахь бүх эрлийз орбиталууд ижил энергитэй байхад атом дахь доройтсон орбиталууд ижил энергитэй байдаг.
Эрлийз орбитал гэж юу вэ?
Эрлийз орбитал нь хоёр буюу түүнээс дээш атомын орбиталуудын нэгдлээс үүссэн орбиталууд юм. Бид энэ хослолын процессыг эрлийзжүүлэх гэж нэрлэдэг. Эдгээр орбиталууд үүсэхээс өмнө атомын тойрог замууд өөр өөр энергитэй байж болох ч үүссэний дараа бүх тойрог замууд ижил энергитэй байдаг. Жишээлбэл, s атомын орбитал ба p атомын орбитал нийлж хоёр sp орбитал үүсгэж болно. s ба p атомын орбиталууд өөр өөр энергитэй (энерги s < p энерги). Гэхдээ эрлийзжүүлэлтийн үр дүнд ижил энергитэй хоёр sp орбитал үүсдэг; энэ энерги нь бие даасан s ба p атомын тойрог замын энергийн хооронд оршдог. Түүнчлэн, энэхүү sp эрлийз тойрог зам нь 50% s тойрог замын шинж чанартай, 50% p орбитал шинж чанартай.
Зураг 01: Sp Hybridization
Эрлийзжүүлэлтийн санаа анхлан яригдаж байсан учир эрдэмтэд валентийн бондын онол нь CH4 зэрэг зарим молекулын бүтцийг зөв таамаглаж чадахгүй байгааг ажигласан. Хэдийгээр нүүрстөрөгчийн атом нь электрон тохиргооныхоо дагуу зөвхөн хоёр хосгүй электронтой боловч дөрвөн ковалент холбоо үүсгэж чаддаг. Дөрвөн холбоо үүсгэхийн тулд дөрвөн хосгүй электрон байх ёстой. Энэ үзэгдлийг тайлбарлах цорын ганц арга бол нүүрстөрөгчийн атомын s ба p орбиталууд хоорондоо нийлж, ижил энергитэй эрлийз орбитал гэж нэрлэгддэг шинэ орбиталь үүсгэдэг гэж бодох явдал байв. Энд нэг s + гурван p нь 4 sp3 орбитал өгнө. Тиймээс электронууд эдгээр эрлийз орбиталуудыг жигд дүүргэж (эрлийз орбитал бүрт нэг электрон) Хундын дүрмийг дагаж мөрддөг. Дараа нь дөрвөн устөрөгчийн атомтай дөрвөн ковалент холбоо үүсгэх дөрвөн электрон байна.
Мөхөрсөн тойрог зам гэж юу вэ?
Дониграт орбиталууд нь ижил энергитэй атомын орбиталууд юм. Жишээлбэл, p тойрог замын дэд бүрхүүлд орон зайн зохион байгуулалтаар бие биенээсээ ялгаатай гурван атомын орбитал байдаг. Хэдийгээр эдгээр гурван p орбиталуудын энерги ижил боловч тэдгээр нь өөр өөр зохион байгуулалттай; тиймээс бид тэдгээрийг доройтсон тойрог зам гэж нэрлэдэг.
Зураг 02: Гурван p тойрог замын орон зайн зохион байгуулалт
Гэхдээ гадны соронзон орон байгаа тохиолдолд бид доройтлыг арилгах боломжтой. Учир нь доройтсон тойрог замууд нь энэхүү гадаад соронзон орны дэргэд өөр өөр энерги авах хандлагатай байдаг бөгөөд тэдгээр нь доройтсон тойрог замууд байхаа больсон. Цаашилбал, d дэд бүрхүүлийн таван d орбитал нь ижил энергитэй тул доройтсон орбиталууд юм.
Эрлийз болон доройтсон орбиталуудын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Эрлийз болон доройтсон орбиталуудын гол ялгаа нь эрлийз орбиталууд нь хоёр буюу түүнээс дээш орбитал холилдсоноор үүссэн шинэ орбиталууд байдаг бол доройтсон орбиталууд нь анх атомд байдаг орбиталууд юм. Цаашилбал, эрлийз орбитал нь молекул орбитал, харин доройтсон орбитал нь атомын тойрог зам юм. Нэмж дурдахад эрлийз орбиталууд нь ижил энергитэй молекул орбиталууд бөгөөд доройтсон орбиталууд нь ижил энергитэй атомын орбиталууд юм. Жишээ нь, sp, sp2 болон sp3орбиталууд нь эрлийз орбитал, харин p дэд бүрхүүлд гурван p орбитал байна.
Хураангуй – Эрлийз ба доройтсон орбиталууд
Эрлийз орбиталууд нь молекул орбиталууд, харин доройтсон орбиталууд нь атомын тойрог замууд юм. Эрлийз болон доройтсон орбиталуудын гол ялгаа нь эрлийз орбиталууд нь хоёр буюу түүнээс дээш орбитал холилдох замаар үүсдэг бол доройтсон орбиталууд нь атомд анх байдагт оршино.
