Hybridation des orbitales

[Similis]

Bonjour,

J'ai deux questions :

1) Pourquoi y a t il une hybridation pour le dioxygène ?

2) Pourquoi y a t il une hybridation sp3 pour le H2O alors qu'une hybridation sp2 semble être suffisant ?

Merci

[mach3]

parce que la nature l'a décidé ainsi !

peut-etre que des calculs compliqués de mécanique quantique arriverait à le démontrer, mais si les hybridations sont celle-ci, c'est parce que c'est comme ça. On sait (suppose) que ce sont celle-ci à cause du comportement et des propriétés observés sur ces molécules.

m@ch3

[persona]

1) Une hybridation sp2 conduirait à un angle de 120° entre les liaisons O-H. Comme l'angle réel est 104°, l'hybridation sp3 (angle du tétraèdre = 109,5°) rend mieux compte de la réalité.
2) J'en profite pour te rappeler que le modèle de l'hybridation est justement... un modèle, c'est à dire une tentative de rationalisation (sommaire) d'une réalité observée.
3) ... et qu'un modèle plus récent est le modèle des orbitales moléculaires

[cephalotaxine]

dans H2O, l'oxygène est entouré de deux liaisons et de deux doublets non liants, il faut donc éloigner au mieux dans l'espace 4 doublets d'électron. Une géométrie sp3 tétragonale sera la plus favorable

[mariposa]

3) ... et qu'un modèle plus récent est le modèle des orbitales moléculaires

Les orbitales hybrides sont des orbitales moléculaires.

Le principe de base des orbitales hybrides est de trouver un jeu de fonctions qui par combinaison linéaire des orbitales atomiques donnent jeu de fonctions qui soit dirigé dans la direction des liaisons, ce qui permet d'imiter le modèle de la molécule d'hydrogène.
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Bien entendu cela ne peut pas très marcher, comme c'est le cas pour H2O.
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De toute façon les orbitales hybrides ne sont pas des états propres de l'hamiltonien qui décrit le système.