Page 27 - Fen Lisesi Kimya 12 | 2.Ünite

2.5.2. Hibrit Orbitaller

İki atomlu moleküller her zaman doğrusal bir geometri
oluşturur. Ancak molekülü oluşturan atomların sayısı üç veya
daha fazla olunca bağların durumu ve oluşumunu açıklamada
değerlik orbital teorisi yetersiz kalır. Çünkü değerlik orbital teo-
risine göre üç atomlu H 2 O molekülünün bağ yapısında oksijenin
elektron dizilişi 1s 2s 2p şeklindedir. Bu dizilişe göre oksijenin
2
2
4
2p orbitallerinde yarı dolu iki orbital bulunur. Bu orbitallerdeki
her bir elektron iki hidrojen atomunun birer elektronu ile giri-
şim yaparak bağ oluşturur. Oksijenin p orbitalleri birbirine dik
eksenler üzerinde bulunduğundan oluşacak bağlar arasındaki
açılar da 90° olmalıdır (Görsel 2.19).

. + 2H . O : : .
. .
H
:
.
H

Görsel 2.19: Lewis yapısına göre H 2 O molekülü ve bağ açısı 99
O : .
Deneylerde yapılan bağlar arası ölçümler göstermiştir ki
H 2 O molekülünde O-H bağları arasındaki açı 104,5 derecedir 104,5 o
(Görsel 2.20). Aynı çelişkili sonuçları CH 4 , NH 3 gibi çok atomlu
moleküllerde de gözlemek mümkündür. Pauling bu durumu
hibritleşme yaklaşımı ile açıklamıştır. Merkez atomda bulunan
atomik orbitallerin karışıp yeniden düzenlenmesi ile tek tip
yeni bir tür orbital oluşturmasına hibritleşme denir. Diğer bir Görsel 2.20: Su molekülünde hidro-
jenler arasındaki açı
ifade ile hibritleşme, atomik orbitallerin aynı enerji seviyesinde
yeniden düzenlenmesidir. Oluşan bu yeni orbitallere de hibrit
orbital adı verilir.
Merkez atomun değerlik elektronları farklı tür orbitaller-
de bulunabilir. Bu orbitallerin yapısı ve şekli de farklı olabilir.
Örneğin s orbitalleri küresel şekle sahipken p orbitallerinin şekli
sekize benzer. Ayrıca her iki orbitalin enerjisi de birbirinden
faklıdır. Bu durum, orbitallerin üç boyutlu ortamdaki dağılı-
mında kararsız bir hâl oluşturur. Atom, hibritleşmeyi bu karar-
sız hâlden kurtulmak için yapar.
Hibrit orbitallerin sp, sp ve sp olmak üzere başlıca üç temel
3
2
türü vardır. Harfler orbital türlerini, sayılar ise o orbital türün-
den kaç tane olduğunu gösterir. Örneği sp hibrit orbitalinde bir
2
s, iki p orbitali olmak üzere toplam üç atomik orbital vardır.

FEN LİSESİ KİMYA 12