Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng hybrid at degenerate na mga orbital ay ang mga hybrid na orbital ay mga bagong orbital na nabuo mula sa paghahalo ng dalawa o higit pang mga orbital, samantalang ang mga degenerate na orbital ay orihinal na umiiral sa isang atom.
Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan nito, ang hybrid na orbital ay hybrid ng dalawa o higit pang mga orbital. Bagama't ang pangalan ng degenerate orbital ay tila pareho, ang mga ito ay hindi mga bagong nabuong orbital - sila ay umiiral na sa isang atom. Bukod dito, ang lahat ng hybrid na orbital sa isang molekula ay may parehong enerhiya habang ang mga degenerate na orbital sa isang atom ay may parehong enerhiya.
Ano ang Hybrid Orbitals?
Ang Hybrid orbitals ay mga orbital na nabuo sa pamamagitan ng kumbinasyon ng dalawa o higit pang atomic orbitals. Tinatawag namin itong kumbinasyong proseso ng hybridization. Bago ang pagbuo ng mga orbital na ito, ang mga atomic na orbital ay maaaring may iba't ibang enerhiya, ngunit pagkatapos ng pagbuo, ang lahat ng mga orbital ay may parehong enerhiya. Halimbawa, ang isang s atomic orbital, at isang p atomic orbital ay maaaring pagsamahin upang bumuo ng dalawang sp orbital. Ang s at p atomic orbitals ay may magkaibang enerhiya (enerhiya ng s < enerhiya ng p). Ngunit, ang hybridization ay nagreresulta sa pagbuo ng dalawang sp orbitals na may parehong enerhiya; ang enerhiyang ito ay nasa pagitan ng mga energies ng indibidwal s at p atomic orbital energies. Bukod dito, ang sp hybrid na orbital na ito ay may 50% s orbital na katangian at 50% p orbital na katangian.
Figure 01: Sp Hybridization
Ang ideya ng hybridization ay unang pumasok sa talakayan dahil napagmasdan ng mga siyentipiko na ang valence bond theory ay hindi nahuhulaan nang tama ang istruktura ng ilang molekula gaya ng CH4Bagaman ang carbon atom ay mayroon lamang dalawang hindi magkapares na mga electron ayon sa pagsasaayos ng elektron nito, maaari itong bumuo ng apat na covalent bond. Upang makabuo ng apat na bono, dapat mayroong apat na hindi magkapares na mga electron. Ang tanging paraan upang ipaliwanag ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay isipin na ang mga s at p orbital ng carbon atom ay nagsasama sa isa't isa upang bumuo ng mga bagong orbital na tinatawag na hybrid orbitals, na may parehong enerhiya. Dito, ang isa s + tatlong p ay nagbibigay ng 4 sp3 orbital. Samakatuwid, ang mga electron ay pinupuno ang mga hybrid na orbital na ito nang pantay-pantay (isang electron bawat hybrid na orbital), na sumusunod sa panuntunan ng Hund. Pagkatapos, mayroong apat na electron para sa pagbuo ng apat na covalent bond na may apat na hydrogen atoms.
Ano ang Degenerate Orbitals?
Ang Denigrate orbitals ay ang mga atomic orbital na may parehong enerhiya. Halimbawa, sa p orbital subshell, mayroong tatlong atomic orbitals na naiiba sa isa't isa ayon sa spatial arrangement. Bagama't magkapareho ang enerhiya ng tatlong p orbital na ito, magkaiba ang pagkakaayos ng mga ito; samakatuwid, tinatawag namin silang mga degenerate orbital.
Figure 02: Spatial Arrangement ng Tatlong p Orbitals
Gayunpaman, sa pagkakaroon ng isang panlabas na magnetic field, maaari naming alisin ang pagkabulok. Ito ay dahil ang mga degenerate na orbital ay may posibilidad na makakuha ng iba't ibang enerhiya sa pagkakaroon ng panlabas na magnetic field na ito, at hindi na sila mga degenerate na orbital. Higit pa rito, ang limang d orbital sa d subshell ay mga degenerate na orbital din dahil pareho ang kanilang enerhiya.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Hybrid at Degenerate Orbitals?
Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga hybrid at degenerate na orbital ay ang mga hybrid na orbital ay mga bagong orbital na nabuo sa pamamagitan ng paghahalo ng dalawa o higit pang mga orbital, samantalang ang mga degenerate na orbital ay mga orbital na orihinal na umiiral sa isang atom. Higit pa rito, ang mga hybrid na orbital ay mga molekular na orbital, habang ang mga degenerate na orbital ay mga atomic na orbital. Bukod dito, ang mga hybrid na orbital ay mga molecular orbital na may parehong enerhiya habang ang mga degenerate na orbital ay mga atomic orbital na may parehong enerhiya. Halimbawa, ang sp, sp2 at sp3 orbitals ay hybrid orbitals habang tatlong p orbitals sa p subshell.
Buod – Hybrid vs Degenerate Orbitals
Ang Hybrid orbitals ay mga molecular orbital habang ang mga degenerate na orbital ay mga atomic orbital. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng hybrid at degenerate na mga orbital ay ang hybrid na orbital ay nabuo sa pamamagitan ng paghahalo ng dalawa o higit pang mga orbital, samantalang ang mga degenerate na orbital ay orihinal na umiiral sa isang atom.