في تصنيف الكيمياء العامة بواسطة

شرح التهجين من النوع sp3d مع الأمثلة والتمارين؟

أريد شرح التهجين من النوع sp3d؟

Hybridization of sp3d


1 إجابة واحدة

+1 تصويت
بواسطة
مختارة بواسطة
 
أفضل إجابة

التهجين من النوع sp3d

- ينتج هذا النوع من التـهـجين من مزج (دمج) مـدار مـن نوع (s) مع ثلاث مدارات من نوع (p) ومدار واحد من نوع (d) لنحصل على خمس مـدارات مهجنة من نوع (sp3d) وتتخذ هذه المدارات المهجنة هرم مثلثي مزدوج (Trigonal bibyramidal) 

- هذا النوع من التهجين يوجد في الجزيئات أو الأيونات التي حول ذرتها المركزية خمسة ازواج إلكترونية .

مثال (1) كيفية تكون الرابطة التساهمية في PCl5 من خلال مفهوم التهجين.

 (1) نكتب التركيب الإلكتروني لذرة الفسفور في الحالة المستقرة (المنفردة).

التهجين من النوع sp3d

تركيب لويس لجزيء PCl5 هو:

تركيب لويس لجزيء SF4 هو:

نلاحظ أن حول الذرة المركزية خمسة أزواج إلكترونية رابطة، فأنه حسب نظرية (VSEPR) سوف تتوزع الأزواج الإلكترونية في أركان هرم ثلاثي مزدوج. وهذا يعني أن التهجين من نوع sp3d

وبذلك فنحن في حاجة إلى خمسة مدارات متساوية في الطاقة،  كل مدار يحتوي على إلكترون منفرد. ويمكن شرح ذلك كما يلي:

(2) ينتقل (يستثار) إلكترون من المدار (3s) إلى أحد مجالات (3d) الفارغة عندما يكتسب طاقة ليصبح لدينا خمس إلكترونات مفردة.

 التركيب الإلكتروني لذرة الفسفور (P) في الحالة المثارة:

(3) تحـدث عـمـليـة دمج مـدار من نوع (3s) مع ثلاث مـدارات من نوع (3p) ومـدار واحـد من نوع (3d) لنحصل على خمس مـدارات مهجنة من نوع ( sp3d) . ويـحـتـوى كل مـدار منها على إلكترون منفرد.

التركيب الإلكتروني لذرة الفسفور في بعد التهجين:

(4) يحدث تداخل بين مـجـال (3p) من ذرة الكلور ومـجـالات (sp3d) المهجنة من ذرة الفسفور لتتكون خمس روابط تساهمـيـة 

وحيث أن المركب ينتمي إلى النوع (AX5) إذن الشكل الهندسي لـلـجـزيء هو شكل هرم مثلني مزدوج ( Trigonal bibyramidal ) . وهذا الشكل الهندسي هو الشكل الوحيد الذي يجعل الأزواج الإلكترونية أقل تنافراً.

التهجين من النوع sp3d

من الأمثلة المشابهة لـ PCl5 في التهجين والشكل الهندسي: SbCl5 & AsF5

مثال (2): كيفية تكون الرابطة التساهمية في SF4 من خلال مفهوم التهجين

 (1) نكتب التركيب الإلكتروني لذرة للكبريت في الحالة المستقرة (المنفردة):

التهجين من النوع sp3d

تركيب لويس لجزيء SF4 هو:

التهجين من النوع sp3d

نلاحظ أن حول الذرة المركزية خمسة أزواج إلكترونية، فإنه حسب نظرية (VSEPR) سوف تتوزع الأزواج الإلكترونية في أركان هرم ثلاثي مزدوج ، أي أن التهجين من نوع sp3d وبذلك فنحن في حاجة إلى خمسة مدارات متساوية في الطاقة ، أربعة منها تحتوي كل منها على إلكترون منفرد.

ملاحظة: في هذه الحالة لن نحتاج إلى نقل إلكترون لأنه متوفر لدينا أربع إلكترونات مفردة. 

(2) تحـدث عـمـليـة دمج مـدار من نوع (3s) مع ثلاث مدارات من نوع (3p) ومـدار واحـد من نوع (3d) لنحصل على خـمـس مـدارات مهجنة من نوع (sp3d). 

يحـتـوى أربع منهـا على إلكترون منفرد. والخامس يحتوي على زوج إلكتروني.

التركيب الإلكتروني لذرة الكبريت بعد التهجين:

التهجين من النوع sp3d

(3) يحـدث تداخل بين مـجـال (2p) من ذرة الفلور ومـجـالات الات (sp3d) المهجنة من ثرة الكبريت لتتكون أربع روابط تساهمية.

 وهذه الروابط متساوية في الشكل والطاقة ، أما المدار الرابع فيحتوي على زوج من الإلكترونات الحرة. 

وحيث ان المركب ينتمي إلى النوع (AX4E) ، إذن الشكل الهندسي للـجـزيء هو هرم رباعي مشوه (Irregular Tetrahedron) .

التهجين من النوع sp3d

من الأمثلة المشابهة للجزيء SF4 في التهجين والشكل الهندسي:

  TeCl4 & SF4 & SCl4 & R2SeCl2 & SeF4 & SeCl4 & TeF4


اسئلة متعلقة


3 إجابة
سُئل في تصنيف الكيمياء العامة بواسطة مجهول


2ألف أسئلة

2.1ألف إجابة

157 تعليقات

4ألف مستخدم

...