Sự khác biệt giữa quỹ đạo nguyên tử và quỹ đạo lai

Quỹ đạo nguyên tử vs Quỹ đạo lai
 

Liên kết trong các phân tử được hiểu theo một cách mới với các lý thuyết mới được trình bày bởi Schrodinger, Heisenberg và Paul Diarc. Các cơ học lượng tử đi vào bức tranh với những phát hiện của họ. Họ phát hiện ra rằng một electron có cả tính chất hạt và sóng. Với điều này, Schrodinger đã phát triển các phương trình để tìm bản chất sóng của electron và đưa ra phương trình sóng và hàm sóng. Hàm sóng (Ψ) tương ứng với các trạng thái khác nhau của electron.

Quỹ đạo nguyên tử

Max Sinh chỉ ra ý nghĩa vật lý cho bình phương của hàm sóng (²) sau khi Schrodinger đưa ra lý thuyết của mình. Theo Sinh,² thể hiện xác suất tìm thấy một electron ở một vị trí cụ thể. Vì vậy, nếu Ψ² là một giá trị lớn hơn, thì xác suất tìm thấy electron trong không gian đó cao hơn. Do đó, trong không gian, mật độ xác suất electron là lớn. Ngược lại, nếu Ψ² là thấp, sau đó mật độ xác suất điện tử ở đó thấp. Các lô của² trong các trục x, y và z cho thấy các xác suất này và chúng có hình dạng các quỹ đạo s, p, d và f. Chúng được gọi là quỹ đạo nguyên tử. Một quỹ đạo nguyên tử có thể được định nghĩa là, một vùng không gian trong đó xác suất tìm thấy một electron là lớn trong một nguyên tử. Các quỹ đạo nguyên tử được đặc trưng bởi số lượng tử và mỗi quỹ đạo nguyên tử có thể chứa hai electron có spin ngược nhau. Ví dụ, khi chúng ta viết cấu hình electron, chúng ta viết là 1s², 2s², 2p⁶, 3s². Các giá trị nguyên 1, 2, 3 số .n là các số lượng tử. Số siêu ký tự sau tên quỹ đạo cho thấy số lượng electron trong quỹ đạo đó. quỹ đạo s có dạng hình cầu và nhỏ. Quỹ đạo P có hình quả tạ với hai thùy. Một thùy được cho là dương tính, và thùy kia là âm tính. Nơi hai thùy chạm vào nhau được gọi là một nút. Có 3 quỹ đạo p là x, y và z. Chúng được sắp xếp trong không gian sao cho trục của chúng vuông góc với nhau. Có năm quỹ đạo d và 7 quỹ đạo f với các hình dạng khác nhau. Vì vậy, gọi chung là tổng số electron có thể nằm trong quỹ đạo.

s orbital-2 electron

Quỹ đạo P - 6 electron

quỹ đạo d- 10 electron

quỹ đạo f- 14 electron

Lai quỹ đạo

Lai tạo là sự pha trộn của hai quỹ đạo nguyên tử không tương đương. Kết quả của sự lai tạo là quỹ đạo lai. Có nhiều loại quỹ đạo lai được hình thành bằng cách trộn các quỹ đạo s, p và d. Các quỹ đạo lai phổ biến nhất là sp³, sp² và sp. Ví dụ: trong CH₄, C có 6 electron với cấu hình electron 1s² 2s² 2p² ở trạng thái cơ bản. Khi bị kích thích, một electron ở cấp độ 2s chuyển sang cấp độ 2p, cho ra 3 3 electron. Sau đó, electron 2s và ba electron 2p trộn với nhau và tạo thành bốn sp tương đương³ quỹ đạo lai. Tương tự như vậy trong sp² lai ba quỹ đạo lai và trong lai sp hai quỹ đạo lai được hình thành. Số lượng quỹ đạo lai được tạo ra bằng tổng số quỹ đạo được lai.