Il differenza fondamentale tra ibridazione e sovrapposizione è quello l'ibridazione si riferisce alla formazione di nuovi orbitali ibridi tramite la sovrapposizione di orbitali atomici, mentre la sovrapposizione si riferisce alla miscelazione di orbitali atomici.
Gli orbitali sono strutture ipotetiche che possono essere riempite di elettroni. Secondo diverse scoperte, gli scienziati hanno proposto forme diverse per questi orbitali. Esistono tre tipi principali di orbitali: orbitali atomici, orbitali molecolari e orbitali ibridi. Gli orbitali ibridi si formano attraverso il processo di ibridazione. Ibridazione e sovrapposizione sono due concetti chimici correlati. La sovrapposizione degli orbitali atomici si verifica durante l'ibridazione.
Cos'è l'ibridazione?
L'ibridazione è un processo chimico in cui si formano orbitali ibridi dalla miscelazione di orbitali atomici. La teoria dell'ibridazione è una tecnica che usiamo per descrivere la struttura orbitale di una molecola. Fondamentalmente, l'ibridazione è la formazione di orbitali ibridi mescolando due o più orbitali atomici. L'orientamento di questi orbitali determina la geometria della molecola. È un'espansione della teoria del legame di valenza.
Prima della formazione degli orbitali atomici, hanno energie diverse, ma dopo la formazione, tutti gli orbitali hanno la stessa energia. Ad esempio, un orbitale atomico s e un orbitale atomico p possono combinarsi per formare due orbitali sp. Gli orbitali atomici s e p hanno energie diverse (energia di s < energia di p). Ma, dopo l'ibridazione, forma due orbitali sp che hanno la stessa energia, e questa energia si trova tra le energie delle energie degli orbitali atomici s e p individuali. Inoltre, questo orbitale ibrido sp ha il 50% di caratteristiche orbitali s e il 50% di caratteristiche orbitali p.
Figura 01: Formazione di orbitali ibridi
L'idea dell'ibridazione è entrata per la prima volta nella discussione perché poiché la teoria del legame di valenza non è riuscita a prevedere correttamente la struttura di alcune molecole come CH4 Sebbene l'atomo di carbonio in CH 4 ha solo due elettroni spaiati in base alla sua configurazione elettronica, può formare quattro legami covalenti. Per formare quattro legami, devono esserci quattro elettroni spaiati.
L'unico modo per spiegare questo fenomeno era pensare che gli orbitali s e p dell'atomo di carbonio si fondono tra loro per formare nuovi orbitali chiamati orbitali ibridi che hanno la stessa energia. Qui, una s + tre p fornisce 4 orbitali sp3. Pertanto, gli elettroni riempiono questi orbitali ibridi in modo uniforme (un elettrone per orbitale ibrido), obbedendo alla regola di Hund. Quindi, ci sono quattro elettroni per la formazione di quattro legami covalenti con quattro atomi di idrogeno.
Cos'è la sovrapposizione?
La sovrapposizione è il processo chimico in cui gli orbitali atomici si sovrappongono tra loro. In altre parole, è la concentrazione di orbitali nello spazio tra diversi atomi, che porta alla formazione di legami chimici. Linus Pauling sviluppò per primo la teoria su questa sovrapposizione orbitale. Ha spiegato gli angoli di legame molecolare in diverse molecole e questo concetto è stato la base per la teoria dell'ibridazione.
Qual è la differenza tra ibridazione e sovrapposizione?
Ibridazione e sovrapposizione sono due concetti chimici correlati. Il differenza fondamentale tra ibridazione e sovrapposizione è quello l'ibridazione è la formazione di nuovi orbitali ibridi tramite la sovrapposizione di orbitali atomici, mentre la sovrapposizione è la miscelazione di orbitali atomici. Inoltre, nel processo di ibridazione, gli orbitali degli stessi atomi si sovrappongono per formare orbitali ibridi mentre nel processo di sovrapposizione, gli orbitali dello stesso atomo si sovrappongono per formare orbitali ibridi e orbitali di atomi diversi si sovrappongono per formare legami chimici.
L'infografica qui sotto presenta più fatti sulla differenza tra ibridazione e sovrapposizione.
Riepilogo – Ibridazione vs sovrapposizione
Ibridazione e sovrapposizione sono due concetti chimici correlati. In sintesi, la differenza chiave tra ibridazione e sovrapposizione è che l'ibridazione si riferisce alla formazione di nuovi orbitali ibridi tramite la sovrapposizione di orbitali atomici, mentre la sovrapposizione significa la miscelazione di orbitali atomici.