Атомын тойрог зам ба Hybrid Orbital
Молекулуудын холбоог Шредингер, Хайзенберг, Пол Диарк нарын дэвшүүлсэн шинэ онолоор шинэ аргаар ойлгосон. Квант механикууд өөрсдийн ололттой зураг дээр гарч ирэв. Тэд электрон нь бөөмс болон долгионы шинж чанартай болохыг олж мэдсэн. Үүний тусламжтайгаар Шредингер электроны долгионы шинж чанарыг олох тэгшитгэлийг боловсруулж, долгионы тэгшитгэл, долгионы функцийг гаргаж ирэв. Долгионы функц (Ψ) нь электроны өөр төлөвт тохирно.
Атомын тойрог зам
Макс Борн Шредингер онолоо дэвшүүлсний дараа долгионы функцийн квадратын физик утгыг (Ψ2) зааж өгсөн. Born-ийн хэлснээр Ψ2 нь тодорхой байршилд электрон олох магадлалыг илэрхийлдэг. Тэгэхээр хэрэв Ψ2 илүү их утга байвал тухайн орон зайд электрон олох магадлал өндөр байна. Тиймээс орон зайд электрон магадлалын нягт их байна. Үүний эсрэгээр, хэрэв Ψ2 бага байвал тэнд электроны магадлалын нягт бага байна. x, y, z тэнхлэгт Ψ2 -ийн графикууд эдгээр магадлалыг харуулах ба тэдгээр нь s, p, d, f орбитал хэлбэрийг авдаг. Эдгээрийг атомын тойрог зам гэж нэрлэдэг. Атомын орбиталыг атомаас электрон олох магадлал их байдаг орон зайн муж гэж тодорхойлж болно. Атомын орбиталууд нь квант тоогоор тодорхойлогддог бөгөөд атомын орбитал бүр нь эсрэг талын эргэлттэй хоёр электроныг багтааж чаддаг. Жишээлбэл, бид электрон тохиргоог бичихдээ 1s2, 2s2, 2p6 гэж бичдэг., 3s2 1, 2, 3….n бүхэл тоонууд нь квант тоонууд юм. Орбиталын нэрний дараах дээд бичвэр нь тухайн тойрог замд байгаа электронуудын тоог харуулдаг. Орбиталууд нь бөмбөрцөг хэлбэртэй, жижиг. P орбиталууд нь хоёр дэлбэнтэй дамббелл хэлбэртэй байдаг. Нэг дэлбээ нь эерэг, нөгөө дэлбээ нь сөрөг байна. Хоёр дэлбэн бие биедээ хүрч байгаа газрыг зангилаа гэж нэрлэдэг. x, y, z гэсэн 3 p орбитал байдаг. Тэдгээр нь тэнхлэгүүд хоорондоо перпендикуляр байхаар орон зайд байрладаг. Өөр өөр хэлбэртэй таван d орбитал, 7 f орбитал байдаг. Дараах нь тойрог замд байж болох электронуудын нийт тоо юм.
s орбитал-2 электрон
P орбитал- 6 электрон
d орбитал- 10 электрон
f орбитал- 14 электрон
Эрлийз тойрог зам
Гибридизаци гэдэг нь хоёр эквивалент бус атомын орбиталыг холих явдал юм. Гибридизацийн үр дүн нь эрлийз тойрог зам юм. s, p, d орбиталуудыг хольж үүсгэсэн олон төрлийн эрлийз орбиталууд байдаг. Хамгийн түгээмэл эрлийз орбиталууд нь sp3, sp2 ба sp. Жишээ нь, CH4 хэлэнд C нь 1s2 2s2 2p гэсэн электрон тохиргоотой 6 электронтой. 2 газрын төлөвт. Өдөөгдсөн үед 2s түвшний нэг электрон 2p түвшин рүү шилжиж, гурван 3 электрон өгдөг. Дараа нь 2s электрон ба гурван 2p электрон хоорондоо холилдож, дөрвөн эквивалент sp3 эрлийз орбитал үүсгэнэ. Үүний нэгэн адил sp2 эрлийзжихэд гурван эрлийз орбитал, sp эрлийзжүүлэхэд хоёр эрлийз орбитал үүсдэг. Үүсгэсэн эрлийз орбиталуудын тоо нь эрлийзжүүлж буй орбиталуудын нийлбэртэй тэнцүү байна.
Атомын орбитал ба эрлийз тойрог замын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
• Гибрид орбиталууд нь атомын орбиталуудаас хийгдсэн.
• Янз бүрийн төрөл, тооны атомын орбиталууд эрлийз орбиталь бүтээхэд оролцож байна.
• Өөр өөр атомын орбиталууд электроны хэлбэр, тоо өөр өөр байдаг. Гэхдээ бүх эрлийз орбиталууд тэнцүү бөгөөд ижил электрон дугаартай.
• Гибрид орбитууд нь ковалент сигма холбоо үүсэхэд оролцдог бол атомын орбитууд нь сигма болон пи бонд үүсэхэд оролцдог.
