Orbital Atômico vs Orbital Híbrido
A ligação nas moléculas foi entendida de uma nova maneira com as novas teorias apresentadas por Schrõdinger, Heisenberg e Paul Diarc. A mecânica quântica entrou em cena com suas descobertas. Eles descobriram que um elétron tem propriedades tanto de partícula quanto de onda. Com isso, Schrõdinger desenvolveu equações para encontrar a natureza ondulatória de um elétron e surgiu com a equação de onda e a função de onda. A função de onda (Ψ) corresponde a diferentes estados para o elétron.
Orbital atômico
Max Born aponta um significado físico para o quadrado da função de onda (Ψ2) depois que Schrõdinger apresentou sua teoria. Segundo Born, Ψ2 expressa a probabilidade de encontrar um elétron em um determinado local. Então, se Ψ2 for um valor maior, então a probabilidade de encontrar o elétron nesse espaço é maior. Portanto, no espaço, a densidade de probabilidade eletrônica é grande. Ao contrário, se Ψ2 é baixa, então a densidade de probabilidade eletrônica é baixa. Os gráficos de Ψ2 nos eixos x, yez mostram essas probabilidades e assumem a forma dos orbitais s, p, d e f. Estes são conhecidos como orbitais atômicos. Um orbital atômico pode ser definido como uma região do espaço onde a probabilidade de encontrar um elétron é grande em um átomo. Os orbitais atômicos são caracterizados por números quânticos, e cada orbital atômico pode acomodar dois elétrons com spins opostos. Por exemplo, quando escrevemos a configuração eletrônica, escrevemos como 1s2, 2s2, 2p6, 3s2 1, 2, 3….n valores inteiros são os números quânticos. O número sobrescrito após o nome do orbital mostra o número de elétrons nesse orbital. Os orbitais s são esféricos e pequenos. Os orbitais P são em forma de h altere com dois lóbulos. Diz-se que um lobo é positivo e o outro lobo é negativo. O local onde dois lobos se tocam é conhecido como nó. Existem 3 orbitais p como x, y e z. Eles estão dispostos no espaço de modo que seus eixos sejam perpendiculares entre si. Existem cinco orbitais d e 7 orbitais f com formas diferentes. Então, coletivamente, a seguir está o número total de elétrons que podem residir em um orbital.
s orbital-2 elétrons
Orbitais P- 6 elétrons
d orbitais- 10 elétrons
f orbitais- 14 elétrons
Orbital Híbrido
Hibridização é a mistura de dois orbitais atômicos não equivalentes. O resultado da hibridização é o orbital híbrido. Existem muitos tipos de orbitais híbridos formados pela mistura de orbitais s, p e d. Os orbitais híbridos mais comuns são sp3, sp2 e sp. Por exemplo, em CH4, C tem 6 elétrons com configuração eletrônica 1s2 2s2 2p 2 no estado fundamental. Quando excitado, um elétron no nível 2s se move para o nível 2p dando três elétrons 3. Então o elétron 2s e os três elétrons 2p se misturam e formam quatro orbitais híbridos sp3 equivalentes. Da mesma forma, na hibridização sp2 são formados três orbitais híbridos e na hibridização sp dois orbitais híbridos. O número de orbitais híbridos produzidos é igual à soma dos orbitais sendo hibridizados.
Qual é a diferença entre Orbitais Atômicos e Orbitais Híbridos?
• Os orbitais híbridos são feitos dos orbitais atômicos.
• Diferentes tipos e números de orbitais atômicos estão participando na criação de orbitais híbridos.
• Diferentes orbitais atômicos têm diferentes formas e número de elétrons. Mas todos os orbitais híbridos são equivalentes e têm o mesmo número de elétrons.
• Os orbitais híbridos normalmente participam da formação de ligações covalentes sigma, enquanto os orbitais atômicos participam da formação de ligações sigma e pi.
