2.მე-2 ჯგუფის ელემენტები

2.1.ტუტემიწათა მეტალები

კითხვა:

სავალენტო ატომური ორბიტალების როგორი ტიპის ჰიბრიდიზაცია ახასიათებს ბერილიუმს? როგორ ვლინდება ეს ჰიბრიდიზაცია?

პასუხი:

ბერილიუმის ატომის სავალენტო შრის ელექტრონული კონფიგურაცია ნორმალურ და აღგზნებულ მდგომარეობაში ასე გამოისახება:

2s² → 2s¹2p¹

ბერილიუმის ატომური ორბიტალების ჰიბრიდიზაცია განვიხილოთ მისი ქლორიდის მაგალითზე. ბერილიუმის აღგზნებულ ატომს (აღინიშნება *-ით, რომელიც იწერება ქიმიური სიმბოლოს მარჯვნივ და მაღლა) ერთი გაუწყვილებელი ელექტრონი აქვს 2s, მეორე კი – 2p-ორბიტალზე.

ცნობილია, რომ s და p ორბიტალები ერთმანეთისგან არა მარტო ფორმით, არამედ ენერგიითაც განსხვავდება. აქედან გამომდინარე, წარმოქმნილი ბმებიც უნდა იყოს განსხვავებული სიგრძით, ენერგიით და სხვა თვისებებით. ვინაიდან p-ორბიტალი s-თან შედარებით უფრო გაწელილია, მისი გადაფარვა ქლორის p ორბიტალით მეტი ხარისხით უნდა მოხდეს და ამ შემთხვევაში უფრო მტკიცე ბმა უნდა დამყარდეს. ბერილიუმის ქლორიდის ორთქლში მოლეკულის თვისებების შესწავლა ორივე ბმის იდენტურობას და მათი ერთმანეთის მიმართ 180°-ით განლაგებას ამტკიცებს.

ბერილიუმის ქლორიდის მოლეკულის ხაზოვანი აღნაგობა აიხსნება ერთი s და ერთი p ორბიტალის ჰიბრიდიზაციით, რის შედეგად ერთმანეთის მიმართ 180°-ით განლაგებული (სავალენტო ელექტრონული წყვილების მაქსიმალური განზიდვის თეორიის შესაბამისად, გილესპის თეორია), ორი იდენტური ჰიბრიდული ორბიტალი მიიღება. ჰიბრიდიზაციის ამ ტიპს (სქემა) sp ჰიბრიდიზაცია (დიაგონალური) ეწოდება.

sp-ჰიბრიდიზაცია და BeCl₂-ის ხაზოვანი მოლეკულის (სამბირთვიანი) მოდელი