Hibridisasi AO- ini adalah keselarasan valensi AO dalam bentuk dan energi selama pembentukan ikatan kimia.

1. Hanya AO yang energinya cukup dekat (misalnya, orbital atom 2s dan 2p) yang dapat berpartisipasi dalam hibridisasi.

2. Kekosongan (gratis) AO, orbital dengan elektron tidak berpasangan dan pasangan elektron tidak bersama dapat berpartisipasi dalam hibridisasi.

3. Sebagai hasil dari hibridisasi, orbital hibrid baru muncul, yang berorientasi dalam ruang sedemikian rupa sehingga setelah tumpang tindih dengan orbital atom lain, pasangan elektron terpisah sejauh mungkin. Keadaan molekul ini sesuai dengan energi minimum karena tolakan maksimum elektron bermuatan serupa.

4. Jenis hibridisasi (jumlah AO yang mengalami hibridisasi) ditentukan oleh jumlah atom yang "menyerang" atom tertentu dan jumlah pasangan elektron yang tidak digunakan bersama dalam atom tertentu.

Contoh. BF3. Pada saat pembentukan ikatan, AO atom B diatur ulang, melewati keadaan tereksitasi: 1s 2 2s 2 2p 1 ® B* 1s 2 2s 1 2p 2 .

Hybrid AO terletak pada sudut 120 o. Molekul memiliki bentuk yang benar segi tiga(datar, segitiga):

3. sp3 -hibridisasi. Jenis hibridisasi ini khas untuk atom dari kelompok ke-4 ( misalnya karbon, silikon, germanium) pada molekul tipe EH 4, serta untuk atom C pada intan, molekul alkana, untuk atom N pada molekul NH 3, NH 4 +, atom O pada molekul H 2 O, dll.

Contoh 1 CH 4 . Pada saat pembentukan ikatan, AO atom C diatur ulang, melewati keadaan tereksitasi: C 1s 2 2s 2 2p 2 ® C* 1s 2 2s 1 2p 3 .

AO hybrid terletak pada sudut 109 sekitar 28".

Contoh 2 NH3 dan NH4+.

Struktur elektron atom N: 1s 2 2s 2 2p 3 . 3 AO yang mengandung elektron tidak berpasangan dan 1 AO yang mengandung pasangan elektron tidak bersama mengalami hibridisasi. Karena gaya tolak menolak yang lebih kuat dari pasangan elektron bebas dari pasangan elektron ikatan s, sudut ikatan dalam molekul amonia adalah 107,3 ​​o (lebih dekat ke tetrahedral, dan tidak langsung).

Molekulnya berbentuk piramida segitiga:

Konsep hibridisasi sp 3 memungkinkan untuk menjelaskan kemungkinan pembentukan ion amonium dan kesetaraan ikatan di dalamnya.

Contoh 3 H2O

Struktur elektron atom 1s 2 2s 2 2p 4 . 2 AO yang mengandung elektron tidak berpasangan dan 2 AO yang mengandung pasangan elektron tidak bersama mengalami hibridisasi. Sudut ikatan dalam molekul air adalah 104,5° (juga lebih dekat ke tetrahedral daripada lurus).

Molekul memiliki bentuk sudut:

Konsep hibridisasi sp 3 memungkinkan untuk menjelaskan kemungkinan pembentukan ion oksonium (hidroksonium) dan pembentukan 4 ikatan hidrogen oleh setiap molekul dalam struktur es.

4. sp3 d-hibridisasi.Jenis hibridisasi ini khas untuk atom unsur golongan ke-5 (dimulai dengan P) dalam molekul tipe EX 5.

Contoh. PCl 5 . Struktur elektronik atom P di dasar dan keadaan tereksitasi: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 ® P* 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 3 3d 1 . Bentuk molekul - segi enam (lebih tepatnya - bipiramida segitiga):

5. hibridisasi sp 3 d 2.Jenis hibridisasi ini khas untuk atom unsur golongan ke-6 (dimulai dengan S) dalam molekul tipe EX 6.

Contoh. SF6. Struktur elektronik atom S di dasar dan keadaan tereksitasi: S 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 ® P* 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 3p 3 3d 2 .

Bentuk molekul - segi delapan :

6. hibridisasi sp 3 d 3.Jenis hibridisasi ini khas untuk atom unsur golongan 7 (dimulai dengan Cl) dalam molekul tipe EX 7.

Contoh. JIKA7. Struktur elektronik atom F di dasar dan keadaan tereksitasi: I 5s 2 3p 5 ® I* 5s 1 3p 3 3d 3 . Bentuk molekul - decahedron (lebih tepatnya - bipiramida segi lima):

7. hibridisasi sp 3 d 4.Jenis hibridisasi ini khas untuk atom unsur golongan 8 (kecuali untuk He dan Ne) dalam molekul tipe EX 8.

Contoh. XeF8 . Struktur elektronik atom Xe di dasar dan keadaan tereksitasi: Xe 5s 2 3p 6 ® Xe* 5s 1 3p 3 3d 4 .

Bentuk molekul - pigura berduabelas segi:

Mungkin ada jenis hibridisasi AO lainnya.

Untuk menjelaskan fakta ketika sebuah atom membentuk lebih banyak ikatan daripada jumlah elektron yang tidak berpasangan dalam keadaan dasarnya (misalnya, atom karbon), digunakan postulat hibridisasi orbital atom yang energinya dekat. Hibridisasi AO terjadi selama pembentukan ikatan kovalen, jika ini menghasilkan tumpang tindih orbital yang lebih efisien. Hibridisasi atom karbon disertai dengan eksitasi dan transfer elektron dari 2 s- pada 2 R-A:

Keadaan dasar dan tereksitasi dari atom karbon.

Hibridisasi AO- ini adalah interaksi (pencampuran) orbital atom dari atom tertentu yang berbeda jenisnya, tetapi energinya dekat dengan pembentukan orbital hibrida dengan bentuk dan energi yang sama.

Misalnya, mencampur 2s-AO dengan 2 p-AO memberikan dua hibrida 2 sp-A:

AO dengan perbedaan energi yang besar (misalnya, 1 s dan 2 R) tidak masuk ke dalam hibridisasi. Tergantung pada jumlah yang terlibat dalam hibridisasi p-AO, jenis hibridisasi berikut dimungkinkan:

untuk atom karbon dan nitrogen - sp 3 , sp 2 dan sp;

untuk atom oksigen - sp 3 , sp 2 ;

untuk halogen - sp 3 .

Hibrida AO asimetris dan sangat memanjang dalam satu arah dari nukleus (bentuk angka delapan tidak beraturan).

Tidak seperti non-hibrida s- atau R-AO, dia punya satu bagian yang besar, yang membentuk ikatan kimia dengan baik, dan sebagian kecil, yang biasanya bahkan tidak digambarkan. AO hibridisasi berinteraksi dengan orbital dari berbagai jenis ( s-, R- atau hibrida AO) dari atom lain biasanya memberikan s-MO, mis. membentuk ikatan-s. Ikatan ini lebih kuat daripada ikatan yang dibentuk oleh elektron AO non-hibrida karena tumpang tindih yang lebih efisien.

3.3.1. sp 3 -Hibridisasi (tetrahedral).

Satu s- dan tiga R empat sama dalam bentuk dan energi sp orbital 3-hibrida.

Model orbital atom dalam keadaan hibridisasi sp3.

Untuk atom karbon dan elemen lain dari periode ke-2, proses ini terjadi sesuai dengan skema:

2s + 2p x + 2p y + 2p z = 4 (2sp 3)

Skema hibridisasi sp 3 orbital atom.

Sumbu orbital sp 3 -hibrida diarahkan ke simpul dari tetrahedron biasa. Sudut tetrahedral di antara mereka adalah 109°28", yang sesuai dengan energi tolakan elektron terendah.

Untuk pertama kalinya, gagasan tentang arah satuan afinitas (valensi) atom karbon di sudut-sudut tetrahedron diajukan secara independen pada tahun 1874 oleh Van't Hoff dan Le Bel.

sp 3 -Orbital dapat membentuk empat ikatan s dengan atom lain atau diisi dengan pasangan elektron bebas.

Dan bagaimana menggambarkan secara visual struktur spasial atom dalam keadaan sp 3 pada gambar?

Dalam hal ini orbital sp 3 -hibrida digambarkan bukan sebagai awan elektron, tetapi sebagai garis lurus atau irisan, tergantung pada orientasi spasial orbital. Representasi skema seperti itu digunakan saat menulis rumus stereokimia (spasial) molekul.

Transisi dari model orbital (a) ke rumus spasial (b).

Dengan menggunakan contoh molekul metana, model tiga dimensi dan rumus spasial (stereokimia) dari molekul dengan atom karbon sp 3 ditampilkan.

Model molekul metana

sp 3 - Keadaan hibridisasi adalah karakteristik atom jika jumlah jumlah atom yang terkait dengannya dan jumlah pasangan elektron yang tidak digunakan bersama adalah 4.

Karbon dalam keadaan hibrida sp 3 ditemukan dalam zat sederhana - berlian. Keadaan ini khas untuk atom C, N, O, dll. yang terhubung ke atom lain dengan ikatan tunggal (sp 3 -atom disorot dengan warna merah):

Dengan H4, R C H3 , N H 3 , R N H2, H2 HAI, R HAI H, R2 HAI;

serta anion seperti:

R3 C: - , R HAI - .

Konsekuensi dari struktur tetrahedral atom sp3 adalah kemungkinan adanya dua stereoisomer optik dalam senyawa yang mengandung atom tersebut dengan empat substituen yang berbeda (Vant Hoff, Le Bel, 1874).

3.3.2. sp 2 -Hibridisasi (bidang-trigonal).

Satu s- dan dua p Orbital bercampur dan terbentuk tiga setara sp Orbital 2-hibrida terletak pada bidang yang sama pada sudut 120° (disorot dengan warna biru). Mereka dapat membentuk tiga ikatan-s. Ketiga R-orbital tetap unhybridized dan berorientasi tegak lurus terhadap bidang lokasi orbital hybrid. Ini R-AO terlibat dalam pembentukan ikatan-p.

Untuk unsur periode ke-2, prosesnya sp 2-hibridisasi terjadi sesuai dengan skema:

2s + 2p x + 2p y = 3 (2sp 2) 2p z -AO tidak terlibat dalam hibridisasi.

Untuk menggambarkan struktur spasial atom dalam keadaan sp 2, teknik yang sama digunakan seperti dalam kasus atom sp 3:

Transisi dari model orbital atom dalam keadaan hibridisasi sp 2 (a) ke rumus spasial (b). Struktur molekul dengan atom sp2 tercermin dalam modelnya:

Model molekul etilen

sp 2 - Keadaan hibridisasi adalah karakteristik atom jika jumlah jumlah atom yang terkait dengannya dan jumlah pasangan elektron yang tidak digunakan sama dengan3

Karbon dalam keadaan sp 2 -hibrida membentuk grafit zat sederhana. Keadaan ini khas untuk atom C, N, O, dll. dengan ikatan rangkap (sp 2 -atom disorot dengan warna merah):

H2 C=C H2, H2 C=C HR, R2 C=N R, R- N=N-R, R2 C=HAI, R- N=HAI,

dan juga untuk jenis kation

R3 C+ dan radikal bebas R 3 C · .

Konsep hibridisasi

Konsep hibridisasi orbital atom valensi diusulkan oleh ahli kimia Amerika Linus Pauling untuk menjawab pertanyaan mengapa, jika atom pusat memiliki orbital valensi (s, p, d) yang berbeda, ikatan yang dibentuk olehnya dalam molekul poliatomik dengan ligan yang sama setara dalam energi dan karakteristik spasialnya. .

Gagasan tentang hibridisasi merupakan inti dari metode ikatan valensi. Hibridisasi itu sendiri bukanlah proses fisik yang nyata, tetapi hanya model yang nyaman yang memungkinkan untuk menjelaskan struktur elektronik molekul, khususnya, modifikasi hipotetis orbital atom selama pembentukan ikatan kimia kovalen, khususnya, penyelarasan kimia. panjang ikatan dan sudut ikatan dalam molekul.

Konsep hibridisasi berhasil diterapkan pada deskripsi kualitatif molekul sederhana, tetapi kemudian diperluas ke yang lebih kompleks. Berbeda dengan teori orbital molekul, teori ini tidak sepenuhnya kuantitatif, misalnya, tidak dapat memprediksi spektrum fotoelektron bahkan dari molekul sederhana seperti air. Saat ini digunakan terutama untuk tujuan metodologis dan kimia organik sintetis.

Prinsip ini tercermin dalam teori tolakan pasangan elektron Gillespie-Nyholm. Aturan pertama dan terpenting yang dirumuskan sebagai berikut:

"Pasangan elektron mengambil pengaturan seperti itu pada kulit valensi atom, di mana mereka sejauh mungkin dari satu sama lain, yaitu, pasangan elektron berperilaku seolah-olah mereka saling tolak."

Aturan kedua adalah bahwa "semua pasangan elektron yang termasuk dalam kulit elektron valensi dianggap terletak pada jarak yang sama dari nukleus".

Jenis hibridisasi

hibridisasi sp

Terjadi ketika mencampur satu s- dan satu p-orbital. Dua orbital sp-atom yang setara terbentuk, terletak secara linier pada sudut 180 derajat dan diarahkan ke arah yang berbeda dari inti atom karbon. Dua orbital p non-hibrida yang tersisa terletak pada bidang yang saling tegak lurus dan berpartisipasi dalam pembentukan ikatan , atau ditempati oleh pasangan elektron bebas.

hibridisasi sp2

Terjadi ketika mencampur satu s- dan dua p-orbital. Tiga orbital hibrida dibentuk dengan sumbu yang terletak di bidang yang sama dan diarahkan ke simpul segitiga pada sudut 120 derajat. Orbital p-atomik non-hibrida tegak lurus terhadap bidang dan, sebagai aturan, berpartisipasi dalam pembentukan ikatan-π

hibridisasi sp3

Terjadi ketika mencampur satu s- dan tiga orbital p, membentuk empat orbital hibrida sp3 dengan bentuk dan energi yang sama. Mereka dapat membentuk empat ikatan dengan atom lain atau diisi dengan pasangan elektron bebas.

Sumbu orbital sp3-hibrida diarahkan ke simpul dari tetrahedron biasa. Sudut tetrahedral di antara mereka adalah 109°28", yang sesuai dengan energi tolakan elektron terendah. Orbital Sp3 juga dapat membentuk empat ikatan dengan atom lain atau diisi dengan pasangan elektron yang tidak digunakan bersama.

Hibridisasi dan geometri molekul

Gagasan tentang hibridisasi orbital atom mendasari teori tolakan pasangan elektron Gillespie-Nyholm. Setiap jenis hibridisasi sesuai dengan orientasi spasial yang ditentukan secara ketat dari orbital hibrida atom pusat, yang memungkinkannya untuk digunakan sebagai dasar konsep stereokimia dalam kimia anorganik.

Tabel menunjukkan contoh korespondensi antara jenis hibridisasi yang paling umum dan struktur geometris molekul, dengan asumsi bahwa semua orbital hibrid berpartisipasi dalam pembentukan ikatan kimia (tidak ada pasangan elektron yang tidak digunakan bersama).

Jenis hibridisasi	Nomor orbital hibrida	Geometri	Struktur	Contoh
sp	2	Linier		BeF 2 , CO 2 , NO 2 +
sp 2	3	segitiga		BF 3, NO 3 -, CO 3 2-
sp3	4	tetrahedral		CH 4, ClO 4 -, SO 4 2-, NH 4 +
dsp2	4	persegi datar		Ni(CO) 4 , XeF 4
sp 3 hari	5	Berenam segi		PCl 5 , AsF 5
sp 3 d 2	6	Bersegi delapan		SF 6 , Fe(CN) 6 3- , CoF 6 3-

Tautan

literatur

• Pauling L. Sifat ikatan kimia / Per. dari bahasa Inggris. M. E. Dyatkina. Ed. prof. Ya.K.Syrkina. - M.; L.: Goshimizdat, 1947. - 440 hal.
• Pauling L. kimia umum. Per. dari bahasa Inggris. - M.: Mir, 1974. - 846 hal.
• Minkin V.I., Simkin B.Ya., Minyaev R.M. Teori struktur molekul. - Rostov-on-Don: Phoenix, 1997. - S. 397-406. - ISBN 5-222-00106-7
• Gillespie R. Geometri molekul / Per. dari bahasa Inggris. E.Z. Zasorina dan V.S. Mastryukov, ed. Yu.A.Pentina. - M.: Mir, 1975. - 278 hal.

Lihat juga

Catatan

Yayasan Wikimedia. 2010 .

Hibridisasi yang paling umum adalah sp, sp 2 , sp 3 dan sp 3 d 2 . Setiap jenis hibridisasi sesuai dengan struktur spasial tertentu dari molekul zat.

hibridisasi sp. Jenis hibridisasi ini diamati ketika sebuah atom membentuk dua ikatan karena elektron terletak di orbital s dan di orbital p yang sama (dengan tingkat energi yang sama). Dalam hal ini, dua orbital q hibrida terbentuk, diarahkan ke arah yang berlawanan pada sudut 180 (Gbr. 22).

Beras. 22. Skema hibridisasi sp

Selama hibridisasi sp, molekul triatomik linier dari tipe AB 2 terbentuk, di mana A adalah atom pusat, di mana hibridisasi terjadi, dan B adalah atom yang terikat, di mana hibridisasi tidak terjadi. Molekul tersebut dibentuk oleh atom berilium, magnesium, serta atom karbon dalam asetilen (C 2 H 2) dan karbon dioksida (CO 2).

Contoh 5 Jelaskan ikatan kimia pada molekul BeH 2 dan BeF 2 serta struktur molekul tersebut.

Keputusan. Atom berilium dalam keadaan normal tidak membentuk ikatan kimia, karena tidak memiliki elektron tidak berpasangan (2s 2). Dalam keadaan tereksitasi (2s 1 2p 1), elektron berada dalam orbital yang berbeda; oleh karena itu, ketika ikatan terbentuk, hibridisasi sp terjadi sesuai dengan skema yang ditunjukkan pada Gambar. 22. Dua atom hidrogen atau fluorin terikat pada dua orbital hibrid, seperti yang ditunjukkan pada gambar. 23.

1) 2)

Beras. 23. Skema pembentukan molekul BeH 2 (1) dan BeF 2 (2)

Molekul yang dihasilkan linier, sudut ikatan adalah 180º.

Contoh 6 Menurut data percobaan, molekul CO 2 linier, dan kedua ikatan karbon dengan oksigen memiliki panjang yang sama (0,116 nm) dan energi (800 kJ / mol). Bagaimana data ini dijelaskan?

Keputusan. Data pada molekul karbon dioksida ini dijelaskan oleh model pembentukannya berikut.

Atom karbon membentuk ikatan dalam keadaan tereksitasi di mana ia memiliki empat elektron tidak berpasangan: 2s 1 2p 3 . Ketika ikatan terbentuk, hibridisasi orbital sp terjadi. Orbital hibrida diarahkan dalam garis lurus dengan arah yang berlawanan dari inti atom, dan dua orbital p murni (non-hibrida) yang tersisa terletak tegak lurus satu sama lain dan terhadap orbital hibrida. Semua orbital (hibrida dan non-hibrida) mengandung satu elektron tidak berpasangan.

Setiap atom oksigen, yang memiliki dua elektron tidak berpasangan dalam dua orbital p yang saling tegak lurus, melekat pada atom karbon dengan ikatan-s dan ikatan-p: ikatan-s terbentuk dengan partisipasi orbital karbon hibrid, dan ikatan p dibentuk oleh tumpang tindih orbital p murni atom karbon dan oksigen. Pembentukan ikatan dalam molekul CO2 ditunjukkan pada Gambar. 24.

Beras. 24. Skema pembentukan molekul CO2

Multiplisitas ikatan sama dengan dua menjelaskan kekuatan ikatan yang lebih besar, dan hibridisasi sp menjelaskan struktur linier molekul.

Pencampuran satu s dan dua orbital p disebut hibridisasi sp2. Dengan hibridisasi ini, tiga orbital q ekivalen diperoleh, terletak pada bidang yang sama pada sudut 120º (Gbr. 25).

Beras. 25. Skema hibridisasi sp 2

Molekul tipe AB 3 yang terbentuk selama hibridisasi ini berbentuk segitiga beraturan datar dengan atom A di tengah dan atom B di simpulnya. Hibridisasi tersebut terjadi pada atom boron dan unsur lain dari golongan ketiga dan pada atom karbon dalam molekul C2H4 dan dalam ion CO32-.

Contoh 7 Jelaskan pembentukan ikatan kimia pada molekul 3 dan strukturnya.

Keputusan. Studi eksperimental menunjukkan bahwa dalam molekul BH 3 ketiga ikatan B-H terletak pada bidang yang sama, sudut antara ikatan adalah 120º. Struktur molekul ini dijelaskan oleh fakta bahwa orbital valensi yang ditempati oleh elektron tidak berpasangan (2s 1 2p 2) dicampur dalam atom boron dalam keadaan tereksitasi dan membentuk ikatan dengan orbital hibrid sp 2. Diagram molekul VN 3 ditunjukkan pada Gambar. 26.

Beras. 26. Skema pembentukan molekul 3

Jika satu s- dan tiga orbital p berpartisipasi dalam hibridisasi ( hibridisasi sp3), maka sebagai hasilnya empat orbital hibrida terbentuk, diarahkan ke simpul tetrahedron, yaitu. berorientasi pada sudut 109º28¢ (~109,5º) satu sama lain. Molekul yang dihasilkan memiliki struktur tetrahedral. Hibridisasi jenis ini menjelaskan struktur hidrokarbon jenuh, senyawa karbon dengan halogen, banyak senyawa silikon, kation amonium NH 4 +, dll. Contoh klasik hibridisasi ini adalah molekul metana CH 4 (Gbr. 27)

Beras. 27. Skema pembentukan ikatan kimia dalam molekul CH4

Jika satu s-, tiga p- dan dua d-orbital berpartisipasi dalam hibridisasi ( sp 3 d 2 - hibridisasi), kemudian enam orbital hibrida muncul, diarahkan ke simpul oktahedron, yaitu. berorientasi pada sudut 90º satu sama lain. Molekul yang dihasilkan memiliki struktur oktahedral. Hibridisasi jenis ini menjelaskan struktur senyawa belerang, selenium dan telurium dengan halogen, misalnya, SF 6 dan SeF 6, dan banyak ion kompleks: 2–, 3–, dll. pada gambar. 28 menunjukkan pembentukan molekul heksafluorida belerang.

Beras. 28. Skema molekul SF 6

Ikatan kimia yang melibatkan orbital hibrid sangat kuat. Jika energi ikatan s yang dibentuk oleh orbital s “murni” diambil sebagai satu, maka energi ikatan selama hibridisasi sp adalah 1,43, dengan hibridisasi sp 2 1,99, dengan hibridisasi sp 3 2,00, dan dengan hibridisasi sp 3 d 2 2,92 . Peningkatan kekuatan ikatan dijelaskan oleh tumpang tindih orbital hibrid yang lebih lengkap dengan orbital non-hibrida selama pembentukan ikatan kimia.

Selain jenis hibridisasi yang dipertimbangkan, sp 2 d, sp 3 d, sp 3 d 3 , sp 3 d 3 dan hibridisasi lainnya terjadi pada senyawa kimia. Dengan hibridisasi sp 2 d, molekul dan ion memiliki bentuk persegi, dengan hibridisasi sp 3 d, mereka memiliki bentuk bipiramid trigonal, dan dengan hibridisasi sp 3 d 3, bipiramid pentagonal. Jenis hibridisasi lainnya jarang terjadi.

Contoh 8 Persamaan dua reaksi serupa diberikan:

1) CF 4 + 2HF = H 2 CF 6; 2) SiF 4 + 2HF = H 2 SiF 6

Manakah dari mereka yang tidak mungkin dari sudut pandang pembentukan ikatan kimia?

Keputusan. Untuk pembentukan H 2 CF 6, hibridisasi sp 3 d 2 diperlukan, tetapi dalam atom karbon, elektron valensi berada pada tingkat energi kedua, di mana tidak ada orbital d. Oleh karena itu, reaksi pertama pada prinsipnya tidak mungkin. Reaksi kedua dimungkinkan karena hibridisasi sp 3 d 2 dimungkinkan dalam silikon.

Kami mendengar banyak tentang hibrida. Film dan buku menceritakan tentang mereka, dan sains juga mempertimbangkannya. Dalam dua sumber pertama, hibrida adalah makhluk yang sangat berbahaya. Mereka bisa membawa banyak kejahatan. Tetapi hibridisasi tidak selalu merupakan hal yang buruk. Cukup sering itu baik.

Contoh hibridisasi adalah setiap orang. Kita semua adalah hibrida dari dua orang - ayah dan ibu. Dengan demikian, peleburan sel telur dan sperma juga merupakan semacam hibridisasi. Mekanisme inilah yang memungkinkan evolusi bergerak maju. Dalam hal ini, ada juga hibridisasi dengan tanda negatif. Mari kita lihat fenomena ini secara umum.

Ide umum dari hibridisasi

Namun, tidak hanya biologi yang memasukkan konsep ini. Dan biarkan dalam pengantar, sebuah contoh dianggap dengan hibrida sebagai individu penuh dari spesies biologis yang tidak dapat dipahami. Namun, konsep ini dapat digunakan dalam ilmu-ilmu lain. Dan arti dari istilah ini akan sedikit berbeda. Tetapi pada saat yang sama, masih ada kesamaan. Ini adalah kata "persatuan", yang menggabungkan semua kemungkinan arti dari istilah ini.

Di mana konsep ini ada?

Istilah "hibridisasi" digunakan dalam sejumlah ilmu. Dan karena sebagian besar disiplin ilmu yang ada saat ini bersinggungan, kita dapat dengan aman membicarakan penggunaan setiap arti istilah ini dalam sains apa pun, dengan satu atau lain cara yang terhubung dengan cabang penelitian alam. Namun, istilah ini paling aktif digunakan di:

1. Biologi. Dari sinilah muncul konsep hybrid. Meskipun, seperti biasa, ketika berpindah dari sains ke kehidupan sehari-hari, ada beberapa distorsi fakta. Kami memahami hibrida sebagai individu yang dihasilkan dari persilangan dua spesies lain. Meskipun hal ini tidak selalu terjadi.
2. Kimia. Konsep ini berarti mencampur beberapa orbital - semacam jalur untuk pergerakan elektron.
3. Biokimia. Konsep kuncinya di sini adalah hibridisasi DNA.

Seperti yang Anda lihat, titik ketiga berada di persimpangan dua ilmu. Dan ini adalah praktik yang benar-benar normal. Satu dan istilah yang sama dapat membentuk arti yang sama sekali berbeda di persimpangan dua ilmu. Mari kita lihat lebih dekat konsep hibridisasi dalam ilmu-ilmu ini.

Apa itu hibrida?

Hibrida adalah makhluk yang ternyata dalam proses hibridisasi. Konsep ini mengacu pada biologi. Hibrida dapat diperoleh baik secara kebetulan maupun dengan sengaja. Dalam kasus pertama, itu bisa berubah menjadi hewan yang diciptakan dalam proses perkawinan dua spesies makhluk yang berbeda.

Misalnya, mereka berbicara tentang bagaimana kucing dan anjing memiliki anak yang bukan salah satu dari mereka. Terkadang hibrida dibuat dengan sengaja. Misalnya, ketika ceri melekat pada aprikot, kita berurusan dengan hibridisasi khusus.

Hibridisasi dalam biologi

Biologi adalah ilmu yang menarik. Dan konsep hibridisasi di dalamnya tak kalah mempesona. Istilah ini mengacu pada kombinasi materi genetik dari sel yang berbeda menjadi satu. Ini dapat berupa perwakilan dari satu spesies atau beberapa spesies. Dengan demikian, ada pembagian ke dalam varietas hibridisasi semacam itu.

• hibridisasi intraspesifik. Ini adalah ketika dua individu dari spesies yang sama membuat keturunan. Contoh hibridisasi intraspesifik dapat dianggap sebagai seseorang. Ternyata dalam proses penggabungan sel-sel benih perwakilan dari satu spesies biologis.
• Hibridisasi interspesifik. Ini terjadi ketika hewan yang mirip, tetapi milik spesies yang berbeda, kawin silang. Misalnya, hibrida kuda dan zebra.
• hibridisasi jauh. Ini adalah ketika perwakilan dari setidaknya satu spesies kawin silang, tetapi pada saat yang sama mereka tidak disatukan oleh ikatan keluarga.

Masing-masing varietas ini tidak hanya membantu evolusi. Para ilmuwan juga secara aktif mencoba melintasi berbagai jenis makhluk hidup. Ini bekerja paling baik dengan tanaman. Ada beberapa alasan untuk ini:

• jumlah kromosom yang berbeda. Setiap spesies tidak hanya memiliki jumlah kromosom tertentu, tetapi juga satu set kromosom. Semua ini mencegah reproduksi keturunan.
• Hanya tanaman hibrida yang dapat berkembang biak. Dan itu tidak selalu terjadi.
• Hanya tumbuhan yang bisa poliploid. Agar tanaman dapat berkembang biak, ia harus menjadi poliploid. Dalam kasus hewan, ini pasti kematian.
• Kemungkinan hibridisasi vegetatif. Ini adalah cara yang sangat sederhana dan nyaman untuk membuat hibrida dari beberapa tanaman.

Inilah alasan mengapa lebih mudah dan lebih efisien untuk menyilangkan dua pabrik. Dalam kasus hewan, mungkin di masa depan dimungkinkan untuk mencapai kemungkinan reproduksi. Tetapi saat ini, pendapat dianggap resmi dalam biologi bahwa hewan hibrida kehilangan kemampuan untuk bereproduksi, karena individu-individu ini secara genetik tidak stabil. Oleh karena itu, tidak diketahui apa yang dapat menyebabkan reproduksi mereka.

Jenis hibridisasi dalam biologi

Biologi merupakan ilmu yang cukup luas dalam spesialisasinya. Ada dua jenis hibridisasi yang disediakannya:

1. Genetik. Ini adalah ketika dua sel dibuat menjadi satu dengan satu set kromosom yang unik.
2. Biokimia. Contoh dari spesies ini adalah hibridisasi DNA. Ini adalah ketika asam nukleat komplementer bergabung untuk membentuk satu DNA.

Dapat dibagi menjadi lebih banyak varietas. Tapi kami melakukan ini di subbagian sebelumnya. Dengan demikian, hibridisasi jauh dan intraspesifik adalah komponen dari tipe pertama. Dan di sana klasifikasi semakin berkembang.

Konsep hibridisasi vegetatif

Hibridisasi vegetatif adalah konsep dalam biologi yang berarti semacam persilangan dua tanaman, di mana bagian dari satu spesies berakar pada yang lain. Artinya, hibridisasi terjadi karena kombinasi dua bagian tubuh yang berbeda. Ya, begitulah cara tanaman dapat dicirikan. Lagi pula, ia juga memiliki organnya sendiri, digabungkan menjadi satu sistem yang utuh. Karena itu, jika Anda menyebut tanaman sebagai organisme, tidak ada yang memalukan dalam hal ini.

Hibridisasi vegetatif memiliki sejumlah keunggulan. Ini:

• Kenyamanan.
• Kesederhanaan.
• Efisiensi.
• Kepraktisan.

Keunggulan ini membuat jenis persilangan ini sangat populer di kalangan tukang kebun. Ada juga yang namanya hibridisasi somatik. Ini terjadi ketika bukan sel germinal yang disilangkan, tetapi somatik, atau lebih tepatnya, protoplasnya. Metode persilangan ini dilakukan bila tidak mungkin membuat hibrida dengan cara seksual standar antara beberapa tanaman.

Hibridisasi dalam kimia

Tapi sekarang kita akan menyimpang sedikit dari biologi dan berbicara tentang ilmu lain. Dalam kimia ada konsep yang disebut "hibridisasi orbital atom". Ini adalah istilah yang sangat rumit, tetapi jika Anda memahami sedikit tentang kimia, maka tidak ada yang rumit tentang itu. Pertama, Anda perlu menjelaskan apa itu orbital.

Ini adalah semacam jalur di mana elektron bergerak. Kami diajarkan ini di sekolah. Dan jika kebetulan orbital dari jenis yang berbeda ini bercampur, maka diperoleh hibrida. Ada tiga jenis fenomena yang disebut "hibridisasi orbital". Ini adalah varietasnya:

• hibridisasi sp - satu s dan orbital p lainnya;
• hibridisasi sp 2 - satu orbital s dan dua p;
• hibridisasi sp 3 - satu s dan tiga orbital p terhubung.

Topik ini cukup kompleks untuk dipelajari, dan harus dipertimbangkan secara tidak terpisahkan dari teori lainnya. Selain itu, konsep hibridisasi orbital lebih berkaitan dengan akhir topik ini, dan bukan awalnya. Bagaimanapun, Anda perlu mempelajari konsep orbital, apa itu, dan sebagainya.

temuan

Jadi, kami menemukan arti dari konsep "hibridisasi". Ini ternyata cukup menarik. Bagi banyak orang, itu adalah penemuan bahwa kimia juga memiliki konsep ini. Tetapi jika orang-orang seperti itu tidak mengetahui hal ini, apa yang dapat mereka pelajari? Jadi, ada perkembangan. Penting untuk tidak menghentikan pengetahuan pelatihan, karena ini pasti akan mencirikan Anda di sisi yang baik.