Hybridorbitaler

Kolatomen med fyra enkelbindningar är sp3-hybridiserade - det är därför bindningarna pekar som mot hörnen i en tetraeder.

Kolatomen med en dubbelbindning och två enkelbindningar är sp2-hybridiserad - det är därför bindningarne bildar vinkeln 120 grader mot varandra.

Kolatomen med en trippelbindning och en enkelbindning är sp-hybridiserad - det är därför bindningarna pekar bort från varandra.

1. Varför blir vinklarna just så?

2. Varför är inte 1s orbitalen med tex här?

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/ce/Oxygen_molecule_orbitals_diagram.JPG

2.1. Om man har en förening med fler skal - tar man inte med de fulla inre skalen då? (mao om man har något med d-orbitaler så tar man bara det skalet?)

3. Sigma bindning är ju mellan s orbitaler eller mellan p och s orbital. Men varför blir det en sigma bindning mellan

4. Här har vi O2. Om man har O2- istället så har man ju en extra "pil" i sigma*

Och om ma har O2+ så har man en "pil" förlite i en av pi*

Vad för skillnad i bidningsstyrka medför detta?

Alltså vad är stabilare och varför?

MER SPECIFIKT:

4.1. Är det för 2s

1. 1st pil i sigma, 2. 2st pilar i sigma, 3. 1st pil i sigma *, 4. 2st pilar i sigma*

4.2. Är det för 2p

1. Bara fylld sigma, 2. Fylld sigma och en pi, 3. Fylld sigma och 2st pi, 4. Fylld sigma 2st pi och en pil i en av pi*, 5. en pil i varje pi*, 6. Två pilar i en av pi* och en i den andra pi*, 7. 2st fyllda pi*, 8. 1st pil i sigma *, 9. 2st pilar i sigma *

5. Hur vet man vilka molekyler och joner som har hybridorbitaler och inte bara bindningar?

1. Det är snarare att man har mätt och funnit att vinklsrna är så, och och detta är ett sätt att förklara varför. Eller om du menar på ett annat sätt - en tetraeder är det sätt som fyra saker som sitter ihop med varandra men "vill" vara så långt som möjligt från varandra antar spontant. Du kan göra ett enkelt experiment: Skaffa fyra likadana ballonger, blås upp dem och knyt ihop dem. Vilken form får "ballongmolekylen" totalt? Panga sedan en av ballongerna. Vilken form får den nya "molekylen"? Panga en ballong till, så att det bara är två kvar. Vilken form har ballongparet?

2. För att de har så låg energi att de är långt nedanför diagrammet.

2.1. Nej, de är vanligtvis ointressanta. Fast har man t ex elektroner i 3d-elektroner har man med alla orbitaler i skal 3 och 4.

3. Frågan verkar ofullständig. En sigmabindning är en bindning vars tvärsnitt (vinkelrätt mot bindningsriktningen) är cirkelformat, jämför med en s-orbital som är sfärisk. En pi-orbital har ett tvärsnitt som med lite fantasi påminner om formen på en p-orbital.

4. pi* är en antibindande molekylorbital, så ju fler elektroner det finns där, desto svagare blir bindningen. Alltså är bindningsstyrkan i O2- < O2 < O2+.

Dina mer specifika trågor kan jag inte tyda.

5. Förenklat kan man säga att på gymnasiet är det bindningar i molekylerna, på högskola(universitet är det molekylorbitaler. Fast om det räcker med bindningar för att förklara ett visst fenomern, är man lata nog att

2. Jag har nu haft en inhoppande lärare som här svarade mig med att "man använder sig aldrig av de inre skalen/orbitalerna utan enbart av de med valenselektroner" - är det vad du menade? (obs - säger inte denna läraren har rätt, han förvirrade många av oss och fick också erkänna att han hade fel i vissa fall när elever drog upp sidor som sa motsatsen...)

2.1. Du menar för att 4s ligger under 3d i energi?

3. Får erkänna jag inte minns vad som skulle stått där - återkommer ev.........

4. När man ritar sådana där energidiagram med "boxar med pilar" där boxarna är från två atomer och pilarna är elektroner som kommer från de olika atomerna:

4.1. Ritar man sådana då för varje bindning mellan atomer? eller atomen i helhet?

Läraren, inhopparen, sa att man inte ska rita för hela atomen - som O2 - med alla valenselektroner, utan man ska bara rita för varje bindning och ta med om orbitalerna som ingår är sp3, sp2 eller sp. Att man inte kan rita boxdiagram med 2s som binder till andra molekylens 2s i en bindande och en antibindande, och med 2p:na som binder i en sigma bindande och antibindande, och en bindande och en antibindande pibindning där de andra p-orbitalerna ingår som inte är i axiellt led som s-orbitalen och p-orbitalen som bildar sigma bindningar.

4.2. Vidare sa han att man ALDRIG kan ha NÅGON pil i en antibindande - för då släpper bindningen. Så nu är jag REJÄLT förvirrad - hur ritar man egentligen energidiagram för MO om man tex tar för Li2?

2. Det är bara valenseletronerna som bidrar till bindningar med andra atomer.

2.1 Ja.

4.1 Förstår inte vad du menar.

4.2 Direkt fel. Fråga läraren hur bindningen i en syremolekyl ser ut. Där finns det två elektroner i antibindande orbitaler, men eftersom det finns fyra elektroner i bindande orbitaler, blir det sammanlagt en bindning, men den blir svagare än vad den skulle vara för $O_2^{2-}$, som för övrigt heter peroxidjon.