Определите тип гибридизации атома кислорода и изобразите схему перекрывания орбиталей при образовании молекулы
В молекуле Н2О валентный угол равен 105°. Определите тип гибридизации атома кислорода и изобразите схему перекрывания орбиталей при образовании молекулы
При образовании молекулы воды происходит гибридизация орбиталей атома кислорода по типу sp3. Каждая из двух связей H-O образуется за счет перекрывания s-орбитали атома водорода с sp3-орбиталью атома кислорода:
Угол между связями H–O–H равен 104,5°. Отклонение от тетраэдрического угла (109°28') обусловлено действием неподелённых электронных пар, у атома кислорода связывающими электронными парами заняты только две sp3-гибридные орбитали, а две другие заполнены неподелёнными электронными парами.
Так как молекула воды имеет угловое строение и образована элементами с разной степенью электроотрицательности, то она является полярной.
Тип гибридизации атома кислорода в молекуле Н2О - это sp3-гибридизация.
При sp3-гибридизации атом кислорода образует 4 гибридные орбитали, которые представляют собой комбинацию одной s-орбитали и трех p-орбиталей.
Схема перекрывания орбиталей следующая:
1. Одна из гибридных орбиталей атома кислорода перекрывается с 1s-орбиталью атома водорода, образуя σ-связь.
2. Остальные три гибридные орбитали атома кислорода перекрываются с 2p-орбиталями атома водорода, образуя три оставшиеся σ-связи в молекуле.
Валентный угол 105° свидетельствует о том, что связи О-Н имеют примерно одинаковую длину и энергию, что говорит о равномерности распределения электронной плотности в молекуле и стабильности ее структуры.