_
l’orbitale
l.s‘— de
chaque atome d’hydrogène. Les
combinaison d’une orbitale .S‘ et de trois orbitales ])
quatreliaisons C—H ne seraient pas identiques, con—
pures.
_
z‘razrement
/ 'expérience.
‘
Figure
__
.
Enfant, quand les atomes d’hydrogène approchent
_
l’atome de carbone, les fonctions d’onde, associées
aux quatre électrons périphériques, sont perturbées; on
ne peut plus parler d’électron s et d’électrons p, mais
on peut admettre que chaque fonction d’onde est une
combinaison linéaire des orbitales ]) et de l’orbitale s.
] ”,
.
71 = a! S+b1px+c1pv+d1p:
_
,
_
Orbitale hybride
en
'
coordonnées sphériques de la partie angulaire
—
î2 = a25+bsz+czpy+d2p:
'
_
.
:
a3S +b3px+cBpr+d3p=
La forme de ces orbitales est notablement di"é—
74 = a4s+b4px+c4py+d4pz
_
rente de celle d’une orbitale s ou d’une orbitale p. La
'
Ces quatre orbitales ; équivalentes, qui ne sont
densité électronique est maximale en un point de l’axe
ni des orbitales s, ni des orbitales p, sont appelées orbi—
alors qu’une orbitale P présente sur l’axe deux extrétales hybrides. L’opération mathématique qui permet
mums symétriques par rapport au centre.
'
d’obtenir ces dernières s’appelle l’hybridaz‘ion des 0rbi—
-
'
Figure 75
,
tales.
'
‘
Ces orbitales hybrides ne caractérisent pas la
'
'
structure de l’atome isolé; elles n’ihterviennent que
dans le processus de liaison. Néanmoins, il s’agit d’orbië '
{"
'
_
,
tales atomiques.
-
Les coefcients al, bl, c]... sont les inconnues du
problème. Pour déterminer al,
51 et dl, on impose
'
_
à rl d’avoir la valeur la plus grande possible dans une
Ëï
'direction arbitraire, ce qui signie que la densité élec—
-
'
/
tronique sera maximale dans cette direction qui se
’
a
:
confondra avec l’aXe de la liaison
Pour détera)
;
miner les autres coeîcients (12, 172, c2
,
on utilise les
_
…
conditions de normalisation (voir page 65) et d’orthoÂ
'
gonalisati0n
(les
orbitales
d’un
même
'
_
' _
atome ne peuvent pas se recouvrir).
_
.
\«
L’intérêt de l’hybridation réside dans l’obtention
_
_
_
\
'
d’orbitales atomiques dont l’orientation reète déjà
-
_
b)
'
celle des liaisons de la molécule. On utilise enSuite les
orbitales hybrides pour construire les orbitales molécu—
Hybridation tétragonale
Iaires.
»
_
'
“
dÎV€1‘S types d’hybridation._
NOUS pas—
_
Les axes des quatre hybrides sp3 font des angles
serons en revue les principaux d’entre eux et leur incide 109°28’. L’hybridation est dite {éfraédrique ou [étra_
dence sur les angles de liaison.
gonale
7.5a),
-
.
Le recouvrement des orbitales hybrides avec les
2_1
HYBË] D ATI ON
,
orbitales
ls des atomes
d’hydrogène donne naissance
TÊTRAGONALE sp3
.
‘
aux liaisons C—H
'
En terme de répulsrons electromques, on peut tres
a)
Le méthane CH4
'
simplement rationaliser la structure tétraédque de la
Reprenons l’exemple de CH4. Les quatre orbimolécule de méthane. Pour une longueur donnée de la
tales hybrides Sont du type sp3; elles résultent-de la
liaison‘C—H, les répulsions entre les doublets de l1a1son
l’orbitale
l.s‘— de
chaque atome d’hydrogène. Les
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pures.
_
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aux quatre électrons périphériques, sont perturbées; on
ne peut plus parler d’électron s et d’électrons p, mais
on peut admettre que chaque fonction d’onde est une
combinaison linéaire des orbitales ]) et de l’orbitale s.
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Orbitale hybride
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'
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La forme de ces orbitales est notablement di"é—
74 = a4s+b4px+c4py+d4pz
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rente de celle d’une orbitale s ou d’une orbitale p. La
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Ces quatre orbitales ; équivalentes, qui ne sont
densité électronique est maximale en un point de l’axe
ni des orbitales s, ni des orbitales p, sont appelées orbi—
alors qu’une orbitale P présente sur l’axe deux extrétales hybrides. L’opération mathématique qui permet
mums symétriques par rapport au centre.
'
d’obtenir ces dernières s’appelle l’hybridaz‘ion des 0rbi—
-
'
Figure 75
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Ces orbitales hybrides ne caractérisent pas la
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dans le processus de liaison. Néanmoins, il s’agit d’orbië '
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L’intérêt de l’hybridation réside dans l’obtention
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Hybridation tétragonale
Iaires.
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Les axes des quatre hybrides sp3 font des angles
serons en revue les principaux d’entre eux et leur incide 109°28’. L’hybridation est dite {éfraédrique ou [étra_
dence sur les angles de liaison.
gonale
7.5a),
-
.
Le recouvrement des orbitales hybrides avec les
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HYBË] D ATI ON
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ls des atomes
d’hydrogène donne naissance
TÊTRAGONALE sp3
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En terme de répulsrons electromques, on peut tres
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Le méthane CH4
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simplement rationaliser la structure tétraédque de la
Reprenons l’exemple de CH4. Les quatre orbimolécule de méthane. Pour une longueur donnée de la
tales hybrides Sont du type sp3; elles résultent-de la
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