الفرق الرئيسي بين sp sp2 و sp3 هو أن المدارات الهجينة sp لها خصائص مدارية بنسبة 50٪ s والمدارات الهجينة sp2 لها خصائص مدارية 33٪ s بينما المدارات الهجينة sp3 لها خصائص مدارية بنسبة 25٪.
تشير المصطلحات sp و sp2 و sp3 إلى تهجين مختلف للمدارات التي تؤدي إلى تكوين مدارات هجينة. المدارات هي مناطق افتراضية حول نواة الذرة ، والتي تحتوي على إلكترونات تلك الذرة. يمكن أن تخضع هذه المدارات للتهجين من أجل تكوين مدارات هجينة جديدة يمكن أن تشكل روابط كيميائية تساهمية. هناك عدة أشكال من التهجين وفقًا للمدارات الذرية التي تشارك في عملية التهجين. Sp و sp2 و sp3 هي بعض التهجينات الشائعة التي تنطوي على مدارات s و p للذرة.
ما هو sp؟
Sp التهجين هو أبسط شكل من أشكال التهجين حيث يتداخل مدار s مع مدار p لتشكيل مداري sp جديد. تحتوي قذيفة الإلكترون على ثلاثة مدارات p. في هذا التهجين ، يختلط أحد هذه المدارات الثلاثة مع مدار s من نفس الذرة. لذلك ، هناك نوعان من المدارات p غير المهجنة متبقية في هذه الذرات.
الشكل 01: الترتيب المكاني للمدارات الهجينة sp
نسبة خلط المدارات الذرية هي 1: 1 (s: p). ومن ثم فإن المدار الهجين الجديد يمتلك 50٪ من الخصائص المدارية s و 50٪ من الخصائص المدارية p. يشكل هذا الخلط بين المدارات الذرية s و p مداريين هجينين جديدين.يرتب هذان المداريان في ترتيب مكاني خطي ؛ توجيه كل مدار ذري في اتجاهين متعاكسين. ينتج عن هذا الترتيب أقل إجهاد بين المدارين. ومن ثم ، ستكون زاوية الرابطة 180 درجة.
ما هو sp2؟
تهجين Sp2 هو شكل من أشكال التهجين المداري حيث يتداخل مدار واحد s مع مداري p لتكوين ثلاثة مدارات هجينة جديدة. نظرًا لوجود ثلاثة مدارات ذرية في الذرة ، فإن هذا التهجين يترك مدارًا واحدًا غير مهجن. على عكس التهجين sp ، في هذا الشكل من التهجين ، تكون الخاصية s لكل مداري هجين sp2 موجودة بنسبة 33 ٪ بينما الخاصية المدارية p هي 66 ٪.
الشكل 02: الترتيب المكاني للمدارات sp2
ومع ذلك ، فهذه قيم تقريبية فقط لأن النسبة بين المدارات الذرية الثلاثة تتضمن في هذا التهجين هي: p=1: 2.
ثم الخاصية s تساوي 100/3=33.33٪
والصفة p تساوي (100/3) × 2=66.66٪
هذه المدارات الثلاثة الهجينة الجديدة تحصل على الترتيب المكاني المستوي ثلاثي الزوايا من أجل تقليل الضغط بين المدارات. أيضا ، زاوية الرابطة بين هذه المدارات هي 120◦.
ما هو sp3؟
التهجينSp3 هو شكل من أشكال التهجين المداري حيث يتداخل مدار واحد s مع ثلاثة مدارات p. لذلك ، لا توجد مدارات p غير مهجنة لأن جميع المدارات p تشارك في عملية التهجين.
الشكل 03: الترتيب المكاني لـ sp3 المدارات الهجينة
ومن ثم ، ينتج عن هذا 4 مدارات هجينة جديدة. نظرًا لأن النسبة بين المدارات s و p هي 1: 3 ، فإن الخاصية s لكل مدار هجين هي 25 ٪ بينما الخاصية المدارية p هي 75 ٪. هذه المدارات الهجينة الجديدة مرتبة في ترتيب رباعي السطوح بزاوية رابطة 109.5 درجة.
ما هو الفرق بين sp sp2 و sp3؟
Sp التهجين هو أبسط شكل من أشكال التهجين حيث يتداخل المدار s مع المدار p لتشكيل مداري sp جديدتين ، والتهجين Sp2 هو شكل من أشكال التهجين المداري حيث يتداخل مدار واحد s مع مداري p إلى تشكل ثلاثة مدارات هجينة جديدة في حين أن تهجين Sp3 هو شكل من أشكال التهجين المداري حيث يتداخل مدار واحد s مع ثلاثة مدارات p. هذا هو الفرق الأساسي بين المدارات الهجينة sp2 و sp3. علاوة على ذلك ، فإن كل من المدارات الهجينة الجديدة التي تتشكل في هذه الأشكال الثلاثة من التهجين لها خصائص مدارية مختلفة لأن المدارات s تختلط مع أعداد مختلفة من المدارات p. لذلك لديهم خصائص مدارية مختلفة أيضًا.
ومع ذلك ، يمكننا التأكيد على الاختلاف الرئيسي بين تهجين sp sp2 و sp3 وفقًا لخاصية s لهذه المدارات الهجينة ؛ المدارات الهجينة sp لها خصائص مدارية 50٪ s ، والمدارات الهجينة sp2 لها 33٪ s خصائص مدارية بينما المدارات الهجينة sp3 لها خصائص مدارية 25٪ s.علاوة على ذلك ، يترك كل تهجين أعدادًا مختلفة من المدارات غير المهجنة. على سبيل المثال ، يتضمن التهجين sp مدارات ذرية واحدة فقط. وبالتالي ، فإنه يترك اثنين من المدارات الذرية غير المهجنة.
يوضح الرسم البياني أدناه مقارنة مفصلة جنبًا إلى جنب حول الفرق بين تهجين sp2 و sp3.
ملخص - sp sp2 مقابل sp3
التهجين هو عملية تختلط فيها المدارات الذرية مع بعضها البعض لتشكيل مدارات هجينة جديدة يمكن أن تخضع لرابطة كيميائية تساهمية. أبسط أشكال التهجين المداري الذري هي تهجين sp و sp2 و sp3. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين sp sp2 و sp3 في أن المدارات الهجينة sp لها خصائص مدارية بنسبة 50 ٪ وأن المدارات الهجينة sp2 لها خصائص مدارية بنسبة 33 ٪ في حين أن المدارات الهجينة sp3 لها خصائص مدارية بنسبة 25 ٪.
