orbitali ibridi

Come al soluto non so dove mettere questa domanda perchè è un argomento trasversale studiato in chimica inorganica e in chimica fisica.

Io non riesco a capire l'essenza del concetto di ibridazione perchè sui libri di chimica elementari si legge "mescolando gli orbitali ecc."

Io mi sono fatto questa idea che spero che qualche persona la condivida oppure confutandola mi illustri come stanno veramente le cose.

Quando noi risolviamo l'equazione di Schrondinger arriviamo a definire per gli orbitali atomici energia, orientazione forma ecc e fatto questo attribuiamo ai vari orbitali gli elettroni e infine formiamo il legame tra due atomi, parlando di orbitali molecolari. Questi orbitali però non sono niente di reale sono un mezzo utile per spiegare la formazione di molecole semplici.

Nel caso di molecole poliatomiche non è possibile usare gli orbitali atomici per spiegarne la geometria. Quindi si ricorre a un processo matematico che partendo dagli orbitali atomici di un atomo, s-p-d-f, ci permette di ottenere un insieme di orbitali ibridi con forme, orientazione ed energie diverse dagli orbitali atomici coinvolti nel processo di ibridazione. Questi nuovi orbitali ibridi ci permettono di spiegare la geometria di molecole complesse. Anche in questo caso però questi orbitali ibridi non sono una cosa reale ma un ausilio per razionalizzare il comportamento e la struttura delle molecole.

Quello che ho scritto è sicuramente molto confuso ma è impossibile riassumere in poche righe quello che normalmente richiede un paio di capitoli di un libro di testo.

Chiunque vorrà darmi il suo parere sarà sempre ben accetto e lo ringrazio anticipatamente.

Un caro saluto, Ciccio

Secondo me sei sulla giusta strada. Da quello che hai scritto, mi pare tu abbia colto il senso generale. Hai un dubbio più specifico?

Gli orbitali ibridi assicurano una migliore sovrapposizione e quindi stabilizzano il legame chimico, ottenendo una minore energia (=meglio). Per farti un esempio, se prendi HF, l'orbitale 1s di H si "accoppia" bene sia col 2s che col 2pz del F: quindi perché non combinarlo direttamente con un ibrido s-p del fluoro?

D'altra parte, questo è quello che ci dice anche il postulato sul set completo della meccanica quantistica: una funzione può essere espressa come combinazione lineare di un set completo di autofunzioni. Quindi può essere opportuno in alcuni casi usare combinazioni lineari di orbitali atomici, che possono essere per l'appunto gli orbitali ibridi.

Ti ringrazio per la risposta spero di riuscire in seguito ad approfondire l'argomento

Ciccio