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10.7: Hybridation des orbitales atomiques II
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Chemistry

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Hybridization of Atomic Orbitals II
 
TRANSCRIPTION

10.7: Hybridation des orbitales atomiques II

Hybridation sp3d et sp3d 2

Pour décrire les cinq orbitales liantes dans une disposition bipyramidale trigonale, nous devons utiliser cinq orbitales atomiques de la couche de valence (l'orbitale s, les trois orbitales p et l'une des orbitales d), ce qui donne cinq orbitales hybrides sp3d. Avec une disposition octaédrique de six orbitales hybrides, nous devons utiliser six orbitales atomiques de la couche de valence (l'orbitale s, les trois orbitales p et deux des orbitales d dans sa couche de valence), ce qui donne six orbitales hybrides sp3d 2 . Ces hybridations ne sont possibles que pour les atomes qui ont des orbitales d dans leurs sous-couches de valence (c'est-à-dire pas ceux dans la première ou la deuxième période).

Dans une molécule de pentachlorure de phosphore, PCl5, il y a cinq liaisons P–Cl (donc cinq doublets d'électrons de valence autour de l'atome de phosphore) dirigés vers les coins d'une bipyramide trigonale. Nous utilisons l'orbitale 3s, les trois orbitales 3p et l'une des orbitales 3d pour former l'ensemble des cinq orbitales hybrides sp3d impliquées dans les liaisons P–Cl. D'autres atomes qui présentent une hybridation sp3d incluent l'atome de soufre dans SF4 et les atomes de chlore dans ClF3 et ClF4+.  

L'atome de soufre dans l'hexafluorure de soufre, SF6, présente une hybridation sp3d 2. Une molécule d'hexafluorure de soufre possède six doublets liants d'électrons reliant six atomes de fluor à un seul atome de soufre. Il n'y a pas de doublets libres d'électrons sur l'atome central. Pour lier six atomes de fluor, l'orbitale 3s, les trois orbitales 3p et deux des orbitales 3d forment six orbitales hybrides sp3d 2 équivalentes, chacune dirigée vers un coin différent d'un octaèdre. D'autres atomes qui présentent une hybridation sp3d 2 incluent l'atome de phosphore dans PCl6, l'atome d'iode dans les inter-halogènes IF6+, IF5, ICl4, IF4 et l'atome de xénon dans XeF4.

Ce texte a été adapté de Openstax, Chimie 2e, Section 8.2 : Orbitales atomiques hybrides.

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