المداري الذري مقابل المداري الهجين
تم فهم الترابط في الجزيئات بطريقة جديدة مع النظريات الجديدة التي قدمها شرودنجر وهايزنبرغ وبول ديارك. ظهرت ميكانيكا الكم في الصورة مع النتائج التي توصلوا إليها. ووجدوا أن للإلكترون خصائص جسيمية وموجة. بهذا ، طور شرودنجر معادلات لإيجاد الطبيعة الموجية للإلكترون وتوصل إلى معادلة الموجة ودالة الموجة. دالة الموجة (Ψ) تتوافق مع حالات مختلفة للإلكترون.
المدار الذري
يشير ماكس بورن إلى معنى مادي لمربع الدالة الموجية (Ψ2) بعد أن طرح شرودنجر نظريته.وفقًا لبورن ، يعبر Ψ2عن احتمال العثور على إلكترون في موقع معين. لذلك ، إذا كانت Ψ2قيمة أكبر ، فإن احتمال العثور على الإلكترون في تلك المساحة يكون أعلى. لذلك ، في الفضاء ، كثافة احتمال الإلكترون كبيرة. على العكس من ذلك ، إذا كانت Ψ2منخفضة ، فإن كثافة احتمال الإلكترون منخفضة. تُظهر مؤامرات Ψ2في محاور x و y و z هذه الاحتمالات ، وتتخذ شكل المدارات s و p و d و f. تُعرف هذه باسم المدارات الذرية. يمكن تعريف المدار الذري على أنه منطقة من الفضاء يكون فيها احتمال العثور على إلكترون كبيرًا في الذرة. تتميز المدارات الذرية بأرقام كمية ، ويمكن لكل مدار ذري أن يستوعب إلكترونين مع دوران معاكس. على سبيل المثال ، عندما نكتب تكوين الإلكترون ، نكتب 1s2، 2s2، 2p6، 3s21 ، 2 ، 3…. القيم الصحيحة هي الأرقام الكمية. يُظهر الرقم المرتفع بعد الاسم المداري عدد الإلكترونات في ذلك المدار.المدارات s لها شكل كروي ، وصغيرة. المدارات P هي عبارة عن دمبل على شكل فصين. يقال أن أحد الفصوص موجب ، والفص الآخر سالب. يُعرف المكان الذي يتلامس فيه فصان مع بعضهما البعض بالعقدة. هناك 3 مدارات p مثل x و y و z. يتم ترتيبها في الفضاء بحيث تكون محاورها متعامدة مع بعضها البعض. هناك خمسة مدارات d و 7 f مدارات بأشكال مختلفة. بشكل جماعي ، فيما يلي العدد الإجمالي للإلكترونات التي يمكن أن توجد في مدار.
s المداري -2 الإلكترونات
P المدارات- 6 إلكترونات
د المدارات- 10 إلكترونات
f المدارات- 14 إلكترونًا
مداري هجين
التهجين هو خلط اثنين من المدارات الذرية غير المتكافئة. نتيجة التهجين المداري الهجين. هناك العديد من أنواع المدارات الهجينة التي تتكون عن طريق خلط المدارات s و p و d. المدارات الهجينة الأكثر شيوعًا هي sp3، sp2و sp.على سبيل المثال ، في CH4، يحتوي C على 6 إلكترونات بتكوين الإلكترون 1s22s22p2في الحالة الأساسية. عندما يكون متحمسًا ، ينتقل إلكترون واحد في المستوى الثاني إلى المستوى 2p معطياً ثلاثة 3 إلكترونات. ثم يمتزج الإلكترون 2s والإلكترونات الثلاثة 2p معًا ويشكلون أربعة sp3مدارات هجينة مكافئة. وبالمثل في sp2التهجين ، يتم تشكيل ثلاثة مدارات هجينة وفي التهجين sp يتم تشكيل مدارات هجينة. عدد المدارات الهجينة المنتجة يساوي مجموع المدارات المهجنة.
ما هو الفرق بين المدارات الذرية والمدارات الهجينة؟
• المدارات الهجينة مصنوعة من المدارات الذرية.
• تشارك أنواع وأعداد مختلفة من المدارات الذرية في صنع مدارات هجينة.
• المدارات الذرية المختلفة لها أشكال مختلفة وعدد الإلكترونات. لكن كل المدارات الهجينة متكافئة ولها نفس رقم الإلكترون.
• تشارك المدارات الهجينة عادة في تكوين رابطة سيجما التساهمية ، بينما تشارك المدارات الذرية في تكوين رابطة سيجما و باي.