Gli elettroni ruotano intorno ai loro atomi in orbita. Nella teoria del legame di valenza, gli orbitali atomici di un atomo possono sovrapporsi agli orbitali di altri atomi per formare una molecola, creando orbite nuove e ibride. Questo fenomeno è noto come ibridazione. Determinare l'ibridazione di una molecola può aiutare a identificare la sua forma e struttura. Ad esempio, molte molecole si depositano in una forma che riduce al minimo la quantità di repulsione tra atomi ed elettroni, creando una forma che richiede meno energia possibile da mantenere. Conoscendo i tipi di forme che una molecola assumerà quando ibridizzato aiuta i ricercatori a capire meglio come quella molecola possa interagire con gli altri. L'ibridazione influenza i tipi di legami che una molecola può creare.

Calcolare le ibridazioni

Determina i tipi di legami nella molecola disegnando prima la struttura chimica della molecola. In particolare, nota il numero di singoli, doppi e tripli legami che ogni atomo sta facendo. Ad esempio, una molecola di anidride carbonica ha due doppi legami. La molecola può essere rappresentata come O = C = O, dove ogni atomo di ossigeno crea un doppio legame con il carbonio centrale.

L'ibridazione è definita in termini di orbitali dello sp. Le 's' e 'p' sono un modo per denotare la forma dei percorsi orbitali che gli elettroni percorrono. Per gli orbitali s, il percorso è approssimativamente circolare. Per gli orbitali p, la forma del percorso è più simile a un manubrio, con l'elettrone esistente principalmente in una delle due regioni piuttosto che in un'orbita circolare.

Determina l'ibridazione di ogni atomo usando i tipi di legami presenti. La presenza di nessun doppio legame indica un'ibridazione di sp3. Un atomo con un singolo doppio legame ha un'ibridizzazione di sp2. Un atomo con due o più doppi legami, o con un singolo triplo legame, ha un'ibridizzazione di sp.

L'atomo di carbonio in CO2 ha due doppi legami, uno con ciascun atomo di ossigeno. Pertanto, l'ibridazione del carbonio è sp.

Determina l'ibridizzazione per gli altri atomi nella molecola. Ogni atomo di ossigeno in CO2 ha un singolo doppio legame con il carbonio. L'ibridazione di ciascun ossigeno è quindi sp2.

Trova l'ibridazione globale della molecola determinando quella dell'atomo centrale. Nel caso della CO2, il carbonio è l'atomo centrale. Poiché il carbonio ha un'ibridizzazione di sp, allora l'ibridazione complessiva della molecola è sp.