كيمياء 2ث التهجين .الاوربيتالات الذرية....دراسة وشرح بسيط..كيمياء الروابط 2ث

**تبسيط الرابطة التساهمية والتهجين.

...مفاجأةعظيمة..لابنائناالطلاب..

 نماذج الكترونية وشرح كيمياء غيرعضوية (التهجين )

والنظريات التي تفسرها لطلبة الصف الثاني الثانوي عام وأزهري.

** الرابطة التساهمية 

رابطة تتم بالمشاركة الإلكترونية بين ذرات عناصر متشابهة أو متقاربة فى السالبية الكهربية (غالباً اللافلزات) بحيث يكون الفرق فى السالبية الكهربية أقل من (1.7)

*تنقسم الروابط التساهمية إلى:-

رابطة تساهمية نقية	رابطة تساهمية قطبية	رابطة تساهمية قطبية
تتكون بين ذرتين لعنصر لافلزى واحد.	تتكون بين ذرتين لعنصرين لا فلزيين مختلفين.	تتكون بين ذرتين لعنصرين لا فلزيين مختلفين.
الذرتين متساويتين فى السالبية الكهربية.	الذرتين مختلفتين فى السالبية الكهربية.	الذرتين مختلفتين فى السالبية الكهربية.
فرق السالبية بين الذرتين = صفر	فرق السالبية بين الذرتين اعلي من 0.4 وأقل من 1.7	فرق السالبية بين الذرتين اكبرمن صفر وحتي 0.4
كل من الذرتين لها نفس القدرة على جذب الإلكترونات المشتركة.	الذرة الأكثر سالبية تجذب زوج الإلكترونات المشتركة فى اتجاهها أكثر من الأخرى.	كل من الذرتين لها نفس القدرة على جذب الإلكترونات المشتركة تقريبا.مثلCH4
يقضى زوج الإلكترونات وقتاً متساوياً بين كل من الذرتين.	يقضى زوج الإلكترونات وقتاً أطول حول الذرة الأكثر سالبية.	يقضى زوج الإلكترونات وقتاً متقارباً بين كل من الذرتين .
لاتتكون شحنات علي كل من الذرتين ش = صفر	تكتسب الذرة الأكثر  سالبية  شحنة سالبة جزئية  والذرة الأخرى شحنة موجبة جزئية .	لاتتكون شحنات علي كل من الذرتين ش = صفر

أمثلة:- للرابطةالنقية جزئ الهيدروجين– جزئ الأكسجين – جزئ الكلور	أمثلة:-للرابطةالقطبية جزئ فلوريد الهيدروجين – جزئ الماء – جزئ النشادر
H—F                                                                             جزئ الكلور Cl—Cl     جزئ الهيدروجين H—H   جزئ الأكسجين O= O	HF H2O     NH3

النظريات التى وضعت لتفسر الرابطة التساهمية

[1] النظرية الإلكترونية للتكافؤ (الثمانيات):-
وضعها العالمان (كوسل) و (لويس)/
أنه بخلاف الهيدروجين والليثيوم والبريليوم تميل جميع ذرات العناصر للوصول إلى التركيب الثمانى.

*جزئ الماء H₂O ينطبق مع نظرية الثمانيات.     

                      

عيوب النظرية الإلكترونية للتكافؤ:-\\

(1)     لم تفسر الشكل الفراغى للجزىء والزوايا بين الروابط فيه.

(2)     لم تستطع تفسير شذوذ استقرار بعض الذرات بأقل أو أكثر من ثمانية إلكترونات. أمثلة:

[أ] فى جزئ ثالث فلوريد البورون:-   تكون ذرة البورون محاطة بستة إلكترونات فقط. BF₃ فلوريد البورون

[ب] فى جزئ خامس كلوريد الفوسفور:- تكون ذرة الفوسفور محاطة بعشرة إلكترونات. PCl₅ خامس كلوريد الفوسفور

          [2] نظرية رابطة التكافؤ:-

بنيت نظرية رابطة التكافؤ على نتائج ميكانيكا الكم وهى أن الإلكترون جسيم مادى له خواص موجية يحتمل تواجده فى أية منطقة من الفراغ المحيط بالنواة.

**نص النظرية:-

تتكون الرابطة التساهمية بتداخل أوربيتال ذرى من أحد الذرتين به إلكترون مفرد مع أوربيتال ذرى من الذرة الأخرى به إلكترون مفرد

مثال [1] تكوين جزئ الهيدروجين:-

يتم عن طريق تداخل أوربيتال 1s لكل من الذرتين حيث يحتوى كل منهما على إلكترون مفرد.

مثال [2] تكوين جزئ فلوريد الهيدروجين:-  يتكون بتداخل أحد أوربيتالات المستوى الفرعى (2p) الذى يحتوى على إلكترون مفرد من الفلور مع الأوربيتال (1s) الذى يحتوى على إلكترون مفرد من الهيدروجين.                      

التهجين

هو اتحاد أو تداخل بين أوربيتالين مختلفين أو أكثر فى نفس الذرة ينتج عنه أوربيتالات ذرية جديدة تعرف بالأوربيتالات المهجنة

حدوث عملية التهجين:-

(1) تتم عملية التهجين بين أوربيتالات الذرة الواحدة.

(2)التهجين يتم بين الأوربيتالات المتقاربة فى الطاقة مثل: (2s) مع (2p) أو (4s) مع (3d) … الخ

(3)عدد الأوربيتالات المهجنة = عدد الأوربيتالات النقية الداخلة فى التهجين.

(4) الأوربيتالات المهجنة أكثر بروزاً للخارج حتى تكون قدرتها على التداخل أكبر من قدرة الأوربيتالات النقية.

أنواع التهجين:- مثال ذرة الكربون

المقارنة	sp3	Sp2	sp
الأوربيتالات الداخلة فى التهجين	أوربيتال (2s) مع ثلاثة أوربيتالات (2p)	أوربيتال (s) مع 2 أوربيتال (2p)	أوربيتال (2s) مع أوربيتال (2p)
الأوربيتالات المهجنة	4 أوربيتالات (sp3) متكافئة فى الطاقة والشكل الفراغى	3 أوربيتالات (sp2) بالإضافة إلى أوربيتال (2pz) غير مهجن يكون عمودى.	2 أوربيتال (sp) بالإضافة إلى 2 أوربيتال (2py, 2pz) غير مهجن عمودى.
الزوايا بين الأوربيتالات المهجنة	109.5  0 لتقليل قوى التنافر وتصبح أكثر استقراراً	120 0 لتقليل قوى التنافر وتصبح أكثر استقراراً	180 0 لتقليل قوى التنافر وتصبح أكثر استقراراً
الشكل الفراغى	هرم رباعى الأوجه	مثلث مستوى	خطى
مثال الكربون فى	الميثان	الإيثيلين	الأسيتيلين

**يتبع...تحيات البوص2021