Ključna razlika između hibridizacije i preklapanja je u tome što se hibridizacija odnosi na formiranje novih hibridnih orbitala preklapanjem atomskih orbitala, dok se preklapanje odnosi na miješanje atomskih orbitala.
Orbitale su hipotetičke strukture koje se mogu ispuniti elektronima. Prema različitim otkrićima, naučnici su predložili različite oblike za ove orbitale. Postoje tri glavne vrste orbitala: atomske orbitale, molekularne orbitale i hibridne orbitale. Hibridne orbitale nastaju procesom hibridizacije. Hibridizacija i preklapanje su dva povezana hemijska koncepta. Preklapanje atomskih orbitala se dešava tokom hibridizacije.
Šta je hibridizacija?
Hibridizacija je hemijski proces u kojem se hibridne orbitale formiraju miješanjem atomskih orbitala. Teorija hibridizacije je tehnika koju koristimo da opišemo orbitalnu strukturu molekula. U osnovi, hibridizacija je formiranje hibridnih orbitala miješanjem dvije ili više atomskih orbitala. Orijentacija ovih orbitala određuje geometriju molekula. To je proširenje teorije valentne veze.
Prije formiranja atomskih orbitala, one imaju različite energije, ali nakon formiranja, sve orbitale imaju istu energiju. Na primjer, s atomska orbitala i p atomska orbitala mogu se kombinirati u dvije sp orbitale. S i p atomske orbitale imaju različite energije (energija s < energija p). Ali, nakon hibridizacije, formira dvije sp orbitale koje imaju istu energiju, a ta energija leži između energija pojedinačnih s i p atomskih orbitalnih energija. Štaviše, ova sp hibridna orbitala ima 50% s orbitalnih karakteristika i 50% p orbitalnih karakteristika.
Slika 01: Formiranje hibridnih orbitala
Ideja hibridizacije je prvo došla u diskusiju jer, budući da teorija valentne veze nije uspjela ispravno predvidjeti strukturu nekih molekula kao što je CH4 Iako je atom ugljika u CH 4 ima samo dva nesparena elektrona prema svojoj elektronskoj konfiguraciji, može formirati četiri kovalentne veze. Da bi se formirale četiri veze, moraju postojati četiri nesparena elektrona.
Jedini način da se objasni ovaj fenomen bio je misliti da se s i p orbitale atoma ugljika spajaju jedna s drugom kako bi formirale nove orbitale zvane hibridne orbitale koje imaju istu energiju. Ovdje jedan s + tri p daje 4 sp3 orbitale. Stoga, elektroni ravnomjerno ispunjavaju ove hibridne orbitale (jedan elektron po hibridnoj orbitali), poštujući Hundovo pravilo. Dakle, postoje četiri elektrona za formiranje četiri kovalentne veze sa četiri atoma vodika.
Šta se preklapa?
Preklapanje je hemijski proces u kojem se atomske orbitale preklapaju jedna s drugom. Drugim riječima, to je koncentracija orbitala u prostoru između različitih atoma, što dovodi do stvaranja kemijskih veza. Linus Pauling je prvi razvio teoriju o ovom orbitalnom preklapanju. On je objasnio uglove molekularne veze u različitim molekulima, i ovaj koncept je bio osnova za teoriju hibridizacije.
Koja je razlika između hibridizacije i preklapanja?
Hibridizacija i preklapanje su dva povezana hemijska koncepta. Ključna razlika između hibridizacije i preklapanja je u tome što je hibridizacija formiranje novih hibridnih orbitala preklapanjem atomskih orbitala, dok je preklapanje miješanje atomskih orbitala. Nadalje, u procesu hibridizacije, orbitale istih atoma se preklapaju kako bi formirale hibridne orbitale, dok se u procesu preklapanja orbitale istog atoma preklapaju kako bi formirale hibridne orbitale, a orbitale različitih atoma se preklapaju i formiraju kemijske veze.
Infografika ispod predstavlja više činjenica o razlici između hibridizacije i preklapanja.
Sažetak – Hibridizacija naspram preklapanja
Hibridizacija i preklapanje su dva povezana hemijska koncepta. Ukratko, ključna razlika između hibridizacije i preklapanja je u tome što se hibridizacija odnosi na formiranje novih hibridnih orbitala preklapanjem atomskih orbitala, dok preklapanje znači miješanje atomskih orbitala.