Témbongkeun sumber pikeun Hibridisasi orbital

Dina [[kimia]], '''hibridisasi''' ngandung harti nyampurna [[orbital atom]] jadi orbital anyar nu cocog pikeun [[beungkeut kimia|beungkeutan]]. Hibridisasi mangrupa bagian integral [[géométri molekular|tiori VSEPR]], sarupa jeung modél mékanika kuantum pikeun [[éléktron]] orbital pikeun ngagambarkeun golongan 2,3,4 na [[tabel periodik]] [[unsur kimia|unsur]] nu awan orbital éléktronna ngahiji jadi orbital hibrid. Golongan 1,5,6 jeung 7 na tabel periodik teu ngalaman hibridisasi. Tiori hibridisasi dikedalkeun ku [[kimiawan]] [[Linus Pauling]] pikeun ngadadarkeun ayana [[molekul]] kayaning [[métana]] (CH<sub>4</sub>). Masalah ayana métana nyaéta ku sabab métana dibentuk ku hiji [[atom]] [[karbon]] nu ngabeungkeut opat atom [[hidrogén. Konfigurasi bentuk asalna nyaéta ''1s&sup2; 2s&sup2; 2p<sub>x</sub>&sup1; 2p<sub>y</sub>&sup1;'' atawa, supaya leuwih gampang dibaca:

<math>C\quad
 \frac{\uparrow\downarrow}{1s}\;
 \frac{\uparrow\downarrow}{2s}\;
 \frac{\uparrow\,}{2p}\;
 \frac{\uparrow\,}{2p}\;
 \frac{\,\,}{2p}
</math>

(Catetan: orbital 1s énergina leuwih handap batan orbital 2s, sedengkeun énergi orbital 2s leuwih handap batan orbital 2p)

[[Tiori beungkeut valénsi]] bisa ngaduga-duga, dumasar ayana dua satengah-kaeusi orbital tipe p (dilambangkeun p<sub>x</sub> p<sub>y</sub> atawa p<sub>z</sub> teu nujul ka mamana di dieu mah, sabab teu ngeusi susunan nu puguh), yén C ngabentuk dua [[beungkeut kovalén]]. Ku kituna, CH<sub>2</sub> katelah salaku gugus [[métiléna]] nu teu bisa kaluar tina sistim molekul, sahingga tiori ieu teu bisa ngécéskeun ayana CH<sub>4</sub>.

Leuwih jauh, orbital bentuk asal teu bisa dipaké pikeun beungkeutan na CH<sub>4</sub>. Najan ngaéksitasikeun éléktron 2s ka orbital 2p sacara téoritis ngawenangkeun opat beungkeut, dumasar tiori beungkeut valénsi nu geus dibuktikeun bener sacara ékspériméntal pikeun sistim kawas O<sub>2</sub>, ieu bisa jadi tanda yén rupa-rupa beungkeut na CH<sub>4</sub> bakal mibanda énergi nu béda-béda alatan overlap orbital nu béda hambalanana. Sakali deui, ieu geus kabantah sacara ékspériméntal: sadaya hidrogén bisa dilaan tina karbonna kalawan énergi nu sarua.

Nepi ka dieu perlu diécéskeun deui yén orbital téh salawasna mangrupa '''modél''', '''henteu nyata''', nu diturunkeun tina [[kasaruaan Schrödinger]]. Pikeun hibridisasi, nyampurkeun orbital, cukup ku ngarobah fungsi matematik nu nangtukeun perenahna éléktron, nu '''teu''' mangaruhan struktur atomna.

Hambalan munggaran dina hibridisasi nyaéta éksitasi hiji (atawa leuwih) éléktron. Ti dieu urang contokeun baé métana nu basajan. Proton nu ngabentuk inti atom hidrogén metot salasahiji éléktron valénsi karbon. Ieu ngabalukarkeun éksitasi, mindahkeun éléktron 2s ka orbital 2p. Hal ieu, ngaronjatkeun pangaruh inti karbon na éléktron valénsi ku ngaronjatna poténsi akat éféktif (jumlah muatan inti dina ayana éléktron nu dipibanda = Muatan Akar - Muatan sakabéh éléktron nu deukeut ka inti).

Gabungan gaya-gaya ieu ngawujud jadi fungsi matematik anyar nu disebut orbital hibrid. Dina kasus karbon rék meungkeut opat atom hidrogén, butuh opat orbital. Ku kituna, orbital 2s (orbital akar ampir moal mungkin piiplueun dina beungkeutan) nyampur jeung tilu orbital 2p ngabentuk opat '''hibrid sp<sup>3</sup>''' (dibaca s p tilu). Tempo ringkesanana di handap.

<math>
C^{*}\quad
\frac{\uparrow\downarrow}{1s}\;
\frac{\uparrow\,}{2s}\;
\frac{\uparrow\,}{2p}
\frac{\uparrow\,}{2p}
\frac{\uparrow\,}{2p}
</math> becomes
<math>
C^{*}\quad
\frac{\uparrow\downarrow}{1s}\;
\frac{\uparrow\,}{sp^3}\;
\frac{\uparrow\,}{sp^3}
\frac{\uparrow\,}{sp^3}
\frac{\uparrow\,}{sp^3}
</math>

Dina CH<sub>4</sub>, opat orbital hibrid sp&sup3; patumpang tindih jeung orbital 1s hidrogén, ngahasilkeun opat [[beungkeut sigma|beungkeut sigma (σ)]]. Opat beungkeut ieu mibanda panjang jeung kakuatan nu sarua.

[[Gambar:Ch4-hybridisation.png|Pintonan skématik orbital hibrid nu patumpang tindih jeung orbital hidrogén]] nu ditarjamahkeun jadi [[Gambar:Ch4-structure.png|Bentuk]] tétrahédral]] métana]]

Sanyawa C jeung molekul lianna meureun bisa ogé digambarkeun sarupa kitu. Misalna [[éténa]] (C<sub>2</sub>H<sub>4</sub>). Karbon moal ngabentuk beungkeut kurang ti opat iwal mun euweuh pilihan séjén, nu kadang kajadian. Ku kituna, éténa mibanda dua beungkeut ganda karbon-karbonna. Struktur Lewis-na kawas kieu:

[[Gambar:Ethene-2D-flat.png|thumb|none|Struktur Lewis Éténa: unggal C kabeungkeut ka dua atom hidrogén jeung dua beungkeut ganda antarkarbonna.]]

Karbon bakal ngahibrid sp<sup>2</sup>, sabab orbial hibrid ukur bakal ngabentuk beungkeut sigma jeung hiji [[beungkeut pi]] pikeun beungkeut kovalén antar karbonna. Beungkeut hidrogén-karbon mibanda kakuatan jeung panjang nu sarua, luyu jeung data ékspérimén.

== Bentuk molekul ==
Hibridisasi ngabantu ngécéskeun bentuk molekul.

* AX<sub>2</sub> (misalna, BeCl<sub>2</sub>): hibridisasi sp; bentuk [[garis (matematik)|liniér]] atawa '''digonal'''
* AX<sub>3</sub> (misalna, BCl<sub>3</sub>): hibridisasi sp&sup2;; bentuk [[segitilu (géométri)|trigonal]] [[datar (matematik)|planar]]
* AX<sub>4</sub> (misalna, CCl<sub>4</sub>): hibridisasi sp&sup3;; bentuk [[tétrahédron|tétrahédral]]
* AX<sub>5</sub> (misalna, PCl<sub>5</sub>): hibridisasisi sp&sup3;d; [[triangle (geometry)|trigonal]] [[bipyramid]]al shape
* AX<sub>6</sub> (eg, SF<sub>6</sub>): sp&sup3;d&sup2; hybridisation; [[octahedron|octahedral]] (or [[square]] [[bipyramid]]al) shape

[[Kategori:Beungkeut kimia]]
[[Kategori:Stéréokimia]]