同様のエネルギー軌道の混成
混成軌道とは、同じようなエネルギーの軌道が混成することです。混成軌道を実行するときは、 $4\mathrm s$ の代わりに $3\mathrm d$ 混成軌道 $4\mathrm s$ に匹敵するエネルギーはますます少なくなっています $3\mathrm p$ そして $3\mathrm s$？なぜ私たちは次のような外軌道複合体を作ることができないのですか？$\mathrm{sp^3s}$ の代わりに $\mathrm{sp^3d}$？
回答
M. Farooqは、ハイブリダイゼーションが学生をしばしば迷わせるように思われる概念であるということは正しいですが、この単純な概念内のあなたの直感は完全に正しいです。
S、PとD軌道は、全ての結合に関与しているとき、それはほとんどの場合で、（私は言葉「ハイブリダイゼーション」を避けるだろう）例えば、近いエネルギーである軌道、4S、3 d、および4Pではなく、4 dの4sと4p。これが、遷移金属（dブロック元素）に関して、結合へのd軌道の関与が最も頻繁に議論される理由です。
空のd軌道のみがp軌道と同じシェルからのものであるpブロック要素（たとえば、4dと4p）の場合、結合へのd軌道の関与は、これらのd軌道に比べてエネルギーが非常に高いため、非常に制限されることがわかっています。 p。同じことが、結合に関与することを提案するs軌道にも当てはまります。残念ながら、多くの教科書や教師は、たとえば、超原子価の硫黄およびリン化合物のこの時代遅れのモデルを、結合にこれらの高エネルギーd軌道を使用していると言及しています。これは、混乱の原因となる可能性があります。
エネルギーがはるかに高い同じ殻からのd軌道が一般に結合に関与していないことに気付くと、あなたの質問は議論の余地があります。
この偽のハイブリダイゼーションストーリーの工場全体を、一般的な有機化学のカリキュラムから排除することをお勧めします。異なる軌道を追加してブレンダーを実行できる水差しであるため、混合という言葉はさらに悪いです。これが混合です。このようなものは、暗記にのみ適しています。
徹底的なQMコースと数学的基礎の後でのみ、これらのアイデアを歴史的発展とともに例とともに紹介する必要があります。教科書の著者も教師もそれが何であるかを知りません。観察可能な唯一の実際の実験は、X線回折または他の技術による電子密度のみです。