एसपी एसपी2 और एसपी3 के बीच मुख्य अंतर यह है कि एसपी हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में 50% एस ऑर्बिटल विशेषताएँ होती हैं और एसपी2 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में 33% एस ऑर्बिटल विशेषताएँ होती हैं जबकि एसपी3 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में 25% एस ऑर्बिटल विशेषताएँ होती हैं।
शब्द एसपी, एसपी2 और एसपी3, ऑर्बिटल्स के विभिन्न संकरणों को संदर्भित करते हैं जो हाइब्रिड ऑर्बिटल्स बनाते हैं। ऑर्बिटल्स एक परमाणु के एक नाभिक के आसपास के काल्पनिक क्षेत्र होते हैं, जिसमें उस परमाणु के इलेक्ट्रॉन होते हैं। ये ऑर्बिटल्स नए हाइब्रिड ऑर्बिटल्स बनाने के लिए संकरण से गुजर सकते हैं जो सहसंयोजक रासायनिक बंधन बना सकते हैं। संकरण प्रक्रिया में भाग लेने वाले परमाणु कक्षकों के अनुसार संकरण के कई रूप हैं।Sp, sp2 और sp3 कुछ सामान्य संकरण हैं जो एक परमाणु के s और p कक्षकों में शामिल होते हैं।
एसपी क्या है?
Sp संकरण संकरण का सबसे सरल रूप है जिसमें एक s कक्षीय दो नए sp कक्षक बनाने के लिए p कक्षीय के साथ अतिव्यापन करता है। एक इलेक्ट्रॉन शेल में तीन p ऑर्बिटल्स होते हैं। इस संकरण में, इन तीन p कक्षकों में से एक एक ही परमाणु के s कक्षक के साथ मिल जाता है। इसलिए, इन परमाणुओं में दो गैर-संकरित p कक्षक शेष हैं।
चित्र 01: एसपी हाइब्रिड ऑर्बिटल्स की स्थानिक व्यवस्था
दो परमाणु कक्षकों के मिश्रण का अनुपात 1:1 (s:p) है। इसलिए नए संकर कक्षीय में s कक्षीय विशेषताओं का 50% और p कक्षीय विशेषताओं का 50% है। एस और पी परमाणु ऑर्बिटल्स के इस मिश्रण से दो नए हाइब्रिड ऑर्बिटल्स बनते हैं।ये दो कक्षक एक रेखीय स्थानिक व्यवस्था में व्यवस्थित होते हैं; प्रत्येक परमाणु कक्षक को विपरीत दिशाओं में निर्देशित करना। इस व्यवस्था के परिणामस्वरूप दो कक्षकों के बीच कम से कम तनाव उत्पन्न होता है। अत: आबंध कोण 180◦ होगा।
sp2 क्या है?
Sp2 संकरण कक्षीय संकरण का एक रूप है जिसमें एक s कक्षीय दो p कक्षकों के साथ अतिव्यापन करके तीन नए संकर कक्षक बनाता है। चूँकि एक परमाणु में तीन p परमाणु कक्षक होते हैं, इसलिए यह संकरण एक गैर-संकरित p कक्षक छोड़ता है। sp संकरण के विपरीत, संकरण के इस रूप में, प्रत्येक sp2 संकर कक्षीय की s विशेषता 33% मौजूद होती है जबकि p कक्षीय विशेषता 66% होती है।
चित्र 02: sp2 कक्षकों की स्थानिक व्यवस्था
हालांकि, ये केवल अनुमानित मान हैं क्योंकि इस संकरण में शामिल तीन परमाणु कक्षाओं के बीच का अनुपात s:p=1:2 है।
तब s विशेषता 100/3=33.33% के बराबर होती है
और p विशेषता बराबर (100/3) x 2=66.66%
इन तीन नए संकर कक्षकों को कक्षकों के बीच तनाव को कम करने के लिए त्रिकोणीय तलीय स्थानिक व्यवस्था मिलती है। साथ ही, इन कक्षकों के बीच आबंध कोण 120◦ है।
sp3 क्या है?
Sp3 संकरण कक्षीय संकरण का एक रूप है जिसमें एक s कक्षीय तीन p कक्षकों के साथ अतिव्यापन करता है। इसलिए, कोई गैर-संकरित p कक्षक नहीं हैं क्योंकि सभी p कक्षक संकरण प्रक्रिया में शामिल हैं।
चित्र 03: sp3 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स की स्थानिक व्यवस्था
इसलिए, इससे 4 नए हाइब्रिड ऑर्बिटल्स बनते हैं। चूँकि s और p कक्षकों के बीच का अनुपात 1:3 है, प्रत्येक संकर कक्षक की s विशेषता 25% है जबकि p कक्षीय विशेषता 75% है। ये नए संकर कक्षक 109.5◦ आबंध कोण के साथ चतुष्फलकीय व्यवस्था में व्यवस्थित होते हैं।
एसपी एसपी2 और एसपी3 में क्या अंतर है?
Sp संकरण संकरण का सबसे सरल रूप है जिसमें एक s कक्षीय दो नए sp कक्षक बनाने के लिए p कक्षीय के साथ अतिव्यापन करता है, और एक Sp2 संकरण कक्षीय संकरण का एक रूप है जिसमें एक कक्षीय दो p कक्षकों के साथ अतिव्यापन करता है तीन नए संकर कक्षक बनाते हैं जबकि Sp3 संकरण कक्षीय संकरण का एक रूप है जिसमें एक कक्षक तीन p कक्षकों के साथ अतिव्यापन करता है। यह sp sp2 और sp3 संकर कक्षकों के बीच मूलभूत अंतर है। इसके अलावा, संकरण के इन तीन रूपों में बनने वाले प्रत्येक नए हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में अलग-अलग एस ऑर्बिटल्स की विशेषताएं होती हैं क्योंकि एस ऑर्बिटल्स अलग-अलग संख्या में पी ऑर्बिटल्स के साथ मिलते हैं। इसलिए उनके पास अलग-अलग पी कक्षीय विशेषताएं भी हैं।
हालाँकि, हम इन हाइब्रिड ऑर्बिटल्स की विशेषता के अनुसार sp sp2 और sp3 संकरण के बीच प्रमुख अंतर पर जोर दे सकते हैं; sp हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में 50% s ऑर्बिटल विशेषताएँ होती हैं, और sp2 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में 33% s ऑर्बिटल विशेषताएँ होती हैं जबकि sp3 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में 25% s ऑर्बिटल विशेषताएँ होती हैं।इसके अलावा, प्रत्येक संकरण अलग-अलग संख्या में गैर-संकरित कक्षाओं को छोड़ देता है। उदाहरण के लिए, sp संकरण में केवल 1 p परमाणु कक्षक शामिल होते हैं। इस प्रकार, यह दो गैर-संकरित p परमाणु कक्षक छोड़ता है।
नीचे दिया गया इन्फोग्राफिक एसपी एसपी2 और एसपी3 संकरण के बीच अंतर पर एक विस्तृत तुलना दिखाता है।
सारांश - एसपी एसपी2 बनाम एसपी3
संकरण एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें परमाणु ऑर्बिटल्स एक दूसरे के साथ मिलकर नए हाइब्रिड ऑर्बिटल्स बनाते हैं जो सहसंयोजक रासायनिक बंधन से गुजर सकते हैं। परमाणु कक्षीय संकरण के सबसे सरल रूप हैं एसपी, एसपी 2 और एसपी 3 संकरण। एसपी एसपी 2 और एसपी 3 के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि एसपी हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में 50% एस ऑर्बिटल विशेषताएँ होती हैं और एसपी 2 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में 33% एस ऑर्बिटल विशेषताएँ होती हैं जबकि एसपी 3 हाइब्रिड ऑर्बिटल्स में 25% एस ऑर्बिटल विशेषताएँ होती हैं।
