Hybridizace SO3

svecfragment04.05.2022 21:24 Nahlásit
Jak je to s vazbami pí a sigma u hybridizace SO3? Už jsem četla odpovědi u podobných dotazů, ale pořád to moc nechápu. Pokud dělám hybridizaci pomocí rámečků, tak jasně vidím, že ty vazby budou následnové:
s-p, p-p
p-p, p-p
p-d, p-d

Jak mám z tohohle vyvodit, že to bude hybridizace sp2? Ono bude určitě nějaké pravidlo o kterém nevím, ale odpověď jsem nenašla. Podle čeho právě při hybridizaci poznám, kdy to bude vazba pí a kdy sigma? U hybridizace nemám jak zjistit jestli se zrovna spojili na spojnici jader nebo ne.

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Mezek05.05.2022 00:31 (Upr. 05.05.2022 10:45) Nahlásit
Hybridizovány mohou být jen vazby sigma a orbitaly, obsazené volnými elektronovými páry. V molekule SO3 nemá síra žádný volný pár, a pouze 3 vazby sigma, proto hybridizace sp2, ať už uvažuje použití 3d-orbitalů nebo ne. Rozdílná situace bude u kyslíků. Struktura s použitím dvou orbitalů 3d znamená, že všechny tři kyslíku budou vázány dvojnou vazbou, takže všechny kyslíky budou hybridizovány na sp2 na čtyřech valenčních orbitalech kyslíku budou dva volné páry, jedna vazba sigma a jedna vazba pí. to vyžaduje u atomu síry excitaci dvou elektronů z elektronových párů na orbitalech s a p do orbitalů 3d a máme excitovanou strukturu 3s1 3p3 3d2. Druhá možnost, bez využití orbitalů 3d u síry je, že dva kyslíky přeskupí svou konfiguraci na 2s2 2p4 se třemi volnými páry a prázdným orbitalem p na který umístí síra jako donor vazebný pár. Zatím, co v prvním případě si budou všechny kyslíky rovné, aspoň pokud pokud považujeme všechny tři vazby pí za stejné, ve druhém případě budou mít dva kyslíky parciální záporný náboj, protože mají tři páry volné a jeden vazebný pár dodaný sírou - hybridizace těchto kyslíků bude sp3. Vazbu pí budou všechny tři kyslíky sdílet (jako kdyby přeskakovala - mesomerie).
Teď nevím jestli jsem ti to zbytečně nezkomplikoval. K odpovědi na tvůj dotaz v zásadě stačí jen první dvě věty.

OK?
svecfragment05.05.2022 22:33 Nahlásit
chápu to teda správně, že když tam bude dvojná vazba, tak budeme vždycky uvažovat vazbu pí, protože na spojnici jader místo nebude, takže to musí být mimo tu spojnici?
Mezek06.05.2022 09:01 Nahlásit
Mezi dvěma atomy je vždycky místo jen pro jednu vazbu sigma z důvodů, které uvádíš. Hybridizace mění tvar orbitalů tak, ze orbitaly p se dvěma symetrickými laloky vytvoří hlavní lalok a malý vedlejší lalok na opačné straně. Vazby pí ale potřebuje ty dva laloky, které se "spojí" s obdobnými laloky vazebného partnera nad a pod lalokem vazby sigma. Proto nemohou být orbitaly, tvořící vazbu pí, hybridizovány.
Podrobnější vysvětlení k hybridizaci nadeš tady: https://www.ontola.com/cs/ondi/mumtaq/hybridizace-metoda-vsepr
Důvodem hybridizace je vzájemné odpuzování elektronů valenční vrstvy. Hybridizace umožní jednotlivé elektrony a elektronové páry umísti co nejdál od sebe. Hustota elektronů valenční vrstvy se zvyšuje při vytváření oktetu nebo decetu se snižováním kovalentního poloměru atomů. Zatím co u kyslíku dojde k hybridizaci s výjimkou dvojných vazeb téměř vždy, u sírý k tomu dojde jen u vyšších oxidačních čísel. Na příklad vazby v H2S hybridizovány nejsou, protože vazby H-S-H svírají úhel asi 92°, zatím co v hybridizovaném kyslíku vody vazby H-O-H 104,5°.
Přidat komentář do diskuze ▾