Elektroner roterar runt sina atomer i banor. I valensbindningsteori kan atomära orbitaler av en atom överlappa med orbitalerna hos andra atomer för att bilda en molekyl, vilket skapar helt nya, hybrid-orbitaler. Detta fenomen är känt som hybridisering. Att bestämma hybridiseringen av en molekyl kan hjälpa till att identifiera dess form och struktur. Till exempel bosätter många molekyler sig i en form som minimerar mängden repulsion mellan atomer och elektroner, vilket skapar en form som kräver så liten energi som möjligt för att upprätthålla. Att veta vilka typer av former en molekyl kommer att ta när hybridiseras hjälper forskare bättre att förstå hur den molekylen kan interagera med andra. Hybridisering påverkar de typer av bindningar som en molekyl kan göra.
Beräkna hybridiseringar
Bestäm de typer av bindningar i molekylen genom att först dra molekylens kemiska struktur. Notera särskilt antalet enkla, dubbla och trippelband som varje atom gör. Till exempel har en molekyl koldioxid två dubbelbindningar. Molekylen kan representeras som O = C = O, där varje syreatom skapar en dubbelbindning med det centrala kolet.
Hybridisering definieras i form av sp orbitaler. 'S' och 'p' är ett sätt att beteckna formen av orbitalbanorna som elektronerna reser. För s orbitaler är banan ungefär cirkulär. För p-orbitaler är formen på banan mer som en hantel, där elektronen existerar i huvudsak i ett av två regioner snarare än i en cirkulär bana.
Bestäm varje atoms hybridisering med hjälp av de typer av bindningar som finns. Närvaron av inga dubbelbindningar indikerar en hybridisering av sp3. En atom med en enkel dubbelbindning har en hybridisering av sp2. En atom med två eller flera dubbelbindningar, eller med en enda trippelbindning, har en hybridisering av sp.
Kolatomen i CO2 har två dubbelbindningar, en med varje atom av syre. Därför är kolens hybridisering sp.
Bestäm hybridiseringen för de andra atomer i molekylen. Varje syreatom i CO2 har en enkel dubbelbindning med kolet. Hybridiseringen av varje syre är alltså sp2.
Hitta den totala hybridiseringen av molekylen genom att bestämma den för den centrala atomen. När det gäller koldioxid är kol den centrala atomen. Eftersom kol har en hybridisering av sp, är den totala hybridiseringen av molekylen sp