Diferencia entre orbital atómico y orbital híbrido

Orbital atómico vs Orbital híbrido
 

La unión de las moléculas se entendió de una manera nueva con las nuevas teorías presentadas por Schrodinger, Heisenberg y Paul Diarc. La mecánica cuántica entró en escena con sus hallazgos. Encontraron que un electrón tiene propiedades de partículas y de ondas. Con esto, Schrodinger desarrolló ecuaciones para encontrar la naturaleza de onda de un electrón y creó la ecuación de onda y la función de onda. La función de onda (Ψ) corresponde a diferentes estados para el electrón..

Orbital atómico

Max Born señala un significado físico al cuadrado de la función de onda (Ψ²) después de que Schrodinger expusiera su teoría. Según Born,² Expresa la probabilidad de encontrar un electrón en una ubicación particular. Entonces, si² es un valor mayor, entonces la probabilidad de encontrar el electrón en ese espacio es mayor. Por lo tanto, en el espacio, la densidad de probabilidad de electrones es grande. Por el contrario, si² es baja, entonces la densidad de probabilidad de electrones es baja. Las parcelas de Ψ² en x, y, y los ejes z muestran estas probabilidades, y toman la forma de los orbitales s, p, d y f. Estos son conocidos como orbitales atómicos. Un orbital atómico se puede definir como una región del espacio donde la probabilidad de encontrar un electrón es grande en un átomo. Los orbitales atómicos se caracterizan por números cuánticos, y cada orbital atómico puede acomodar dos electrones con espines opuestos. Por ejemplo, cuando escribimos la configuración electrónica, escribimos como 1s², 2s², 2p⁶, 3s². 1, 2, 3 ... n valores enteros son los números cuánticos. El número del superíndice después del nombre orbital muestra el número de electrones en ese orbital. Los orbitales s tienen forma de esfera, y son pequeños. Los orbitales P tienen forma de mancuerna con dos lóbulos. Se dice que un lóbulo es positivo y el otro lóbulo es negativo. El lugar donde dos lóbulos se tocan entre sí se conoce como un nodo. Hay 3 orbitales p como x, y y z. Están dispuestas en el espacio para que sus ejes sean perpendiculares entre sí. Hay cinco orbitales d y 7 orbitales f con diferentes formas. De manera colectiva, a continuación se muestra el número total de electrones que pueden residir en un orbital.

s orbital-2 electrones

P orbitales- 6 electrones

d orbitals- 10 electrones

orbitales f - 14 electrones

Orbital hibrido

La hibridación es la mezcla de dos orbitales atómicos no equivalentes. El resultado de la hibridación es el orbital híbrido. Hay muchos tipos de orbitales híbridos formados por la mezcla de orbitales s, py d. Los orbitales híbridos más comunes son sp³, sp² y sp. Por ejemplo, en CH₄, C tiene 6 electrones con la configuración electrónica 1s.² 2s² 2p² En el estado fundamental. Cuando está excitado, un electrón en el nivel 2s se mueve al nivel 2p dando tres 3 electrones. Luego el electrón 2s y los tres electrones 2p se mezclan y forman cuatro sp equivalentes³ Orbitales híbridos. Igualmente en sp² hibridación tres orbitales híbridos y en hibridación sp se forman dos orbitales híbridos. El número de orbitales híbridos producidos es igual a la suma de los orbitales que se hibridan.