ჰიბრიდიზაციასა და გადახურვას შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ჰიბრიდიზაცია გულისხმობს ახალი ჰიბრიდული ორბიტალების ფორმირებას ატომური ორბიტალების გადახურვის გზით, ხოლო გადახურვა გულისხმობს ატომური ორბიტალების შერევას.
ორბიტალები არის ჰიპოთეტური სტრუქტურები, რომლებიც შეიძლება შეივსოს ელექტრონებით. სხვადასხვა აღმოჩენების მიხედვით, მეცნიერებმა შესთავაზეს სხვადასხვა ფორმები ამ ორბიტალებისთვის. არსებობს ორბიტალების სამი ძირითადი ტიპი: ატომური ორბიტალები, მოლეკულური ორბიტალები და ჰიბრიდული ორბიტალები. ჰიბრიდული ორბიტალები იქმნება ჰიბრიდიზაციის პროცესით. ჰიბრიდიზაცია და გადახურვა არის ორი დაკავშირებული ქიმიური ცნება. ატომური ორბიტალების გადახურვა ხდება ჰიბრიდიზაციის დროს.
რა არის ჰიბრიდიზაცია?
ჰიბრიდიზაცია არის ქიმიური პროცესი, რომლის დროსაც ჰიბრიდული ორბიტალები წარმოიქმნება ატომური ორბიტალების შერევით. ჰიბრიდიზაციის თეორია არის ტექნიკა, რომელსაც ვიყენებთ მოლეკულის ორბიტალური სტრუქტურის აღსაწერად. ძირითადად, ჰიბრიდიზაცია არის ჰიბრიდული ორბიტალების წარმოქმნა ორი ან მეტი ატომური ორბიტალის შერევით. ამ ორბიტალების ორიენტაცია განსაზღვრავს მოლეკულის გეომეტრიას. ეს არის ვალენტური კავშირის თეორიის გაფართოება.
ატომური ორბიტალების წარმოქმნამდე მათ აქვთ სხვადასხვა ენერგია, მაგრამ ფორმირების შემდეგ ყველა ორბიტალს აქვს იგივე ენერგია. მაგალითად, s ატომური ორბიტალი და p ატომური ორბიტალი შეიძლება გაერთიანდეს და შექმნან ორი sp ორბიტალი. s და p ატომურ ორბიტალებს განსხვავებული ენერგია აქვთ (ენერგია s < p-ის ენერგია). მაგრამ, ჰიბრიდიზაციის შემდეგ, ის ქმნის ორ sp ორბიტალს, რომლებსაც აქვთ იგივე ენერგია და ეს ენერგია მდგომარეობს ცალკეული s და p ატომური ორბიტალური ენერგიის ენერგიას შორის. უფრო მეტიც, ამ sp ჰიბრიდულ ორბიტალს აქვს 50% s ორბიტალური მახასიათებლები და 50% p ორბიტალური მახასიათებლები.
სურათი 01: ჰიბრიდული ორბიტალების ფორმირება
ჰიბრიდიზაციის იდეა პირველად დისკუსიაში გაჩნდა, რადგან ვალენტური ბმის თეორიამ ვერ შეძლო გარკვეული მოლეკულების სტრუქტურის სწორად პროგნოზირება, როგორიცაა CH4 თუმცა ნახშირბადის ატომი CH-ში 4 აქვს მხოლოდ ორი დაუწყვილებელი ელექტრონი მისი ელექტრონული კონფიგურაციის მიხედვით, მას შეუძლია შექმნას ოთხი კოვალენტური ბმა. ოთხი ბმის შესაქმნელად, უნდა იყოს ოთხი დაუწყვილებელი ელექტრონი.
ამ ფენომენის ახსნის ერთადერთი გზა იყო გვეფიქრა, რომ ნახშირბადის ატომის s და p ორბიტალები ერწყმის ერთმანეთს და წარმოქმნიან ახალ ორბიტალებს, რომელსაც ეწოდება ჰიბრიდული ორბიტალები, რომლებსაც აქვთ იგივე ენერგია. აქ ერთი s + სამი p იძლევა 4 sp3 ორბიტალს. ამიტომ, ელექტრონები ამ ჰიბრიდულ ორბიტალებს თანაბრად ავსებენ (თითო ელექტრონი ჰიბრიდულ ორბიტალზე), ემორჩილებიან ჰუნდის წესს.ამრიგად, არსებობს ოთხი ელექტრონი ოთხი კოვალენტური ბმის შესაქმნელად წყალბადის ოთხი ატომით.
რა არის გადახურვა?
გადახურვა არის ქიმიური პროცესი, რომლის დროსაც ატომური ორბიტალები ერთმანეთს გადაფარავს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ეს არის ორბიტალების კონცენტრაცია სხვადასხვა ატომებს შორის არსებულ სივრცეში, რაც იწვევს ქიმიური ბმების წარმოქმნას. ლინუს პაულინგმა პირველად შეიმუშავა თეორია ამ ორბიტალური გადახურვის შესახებ. მან ახსნა მოლეკულური ბმის კუთხეები სხვადასხვა მოლეკულებში და ეს კონცეფცია იყო საფუძველი ჰიბრიდიზაციის თეორიისთვის.
რა განსხვავებაა ჰიბრიდიზაციასა და გადახურვას შორის?
ჰიბრიდიზაცია და გადახურვა არის ორი დაკავშირებული ქიმიური ცნება. ჰიბრიდიზაციასა და გადახურვას შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ჰიბრიდიზაცია არის ახალი ჰიბრიდული ორბიტალების ფორმირება ატომური ორბიტალების გადახურვის გზით, ხოლო გადახურვა არის ატომური ორბიტალების შერევა. გარდა ამისა, ჰიბრიდიზაციის პროცესში, ერთი და იგივე ატომების ორბიტალები გადახურულია ჰიბრიდული ორბიტალების შესაქმნელად, ხოლო გადახურვის პროცესში, იგივე ატომის ორბიტალები გადახურულია ჰიბრიდული ორბიტალების შესაქმნელად და სხვადასხვა ატომების ორბიტალები გადახურულია ქიმიური ბმების შესაქმნელად.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ უფრო მეტ ფაქტს ჰიბრიდიზაციასა და გადახურვას შორის სხვაობის შესახებ.
შეჯამება – ჰიბრიდიზაცია და გადახურვა
ჰიბრიდიზაცია და გადახურვა არის ორი დაკავშირებული ქიმიური ცნება. მოკლედ, მთავარი განსხვავება ჰიბრიდიზაციასა და გადახურვას შორის არის ის, რომ ჰიბრიდიზაცია გულისხმობს ახალი ჰიბრიდული ორბიტალების ფორმირებას ატომური ორბიტალების გადახურვის გზით, ხოლო გადახურვა ნიშნავს ატომური ორბიტალების შერევას.
