< Return to Video

sp3 Hybridized Orbitals and Sigma Bonds

  • 0:01 - 0:03
    ลองทบทวนกันสักหน่อย
    เรื่องสิ่งที่เรารู้แล้ว
  • 0:03 - 0:06
    เกี่ยวกับออร์บิทอล
    และผมได้พูดถึงเรื่องนี้ไปแล้วใน
  • 0:06 - 0:10
    รายการวิชาเคมีปกติ สมมุติว่านี่คือ
  • 0:10 - 0:13
    นิวเคลียสของอะตอม เล็กจิ๋ว
    และรอบๆ เรามี
  • 0:13 - 0:16
    ออร์บิทอลแรกของเรา คือออร์บิทอล 1s
  • 0:16 - 0:21
    และออร์บิทอล 1s
    คุณมองมันเป็นกลุ่มหมอก
  • 0:21 - 0:23
    รอบนิวเคลียสได้
  • 0:23 - 0:27
    คุณก็มีออร์บิทอล 1s และ
    มันใส่อิเล็กตรอนได้สองตัว
  • 0:27 - 0:30
    อิเล็กตรอนตัวแรกจะอยู่
    ในออร์บิทอล 1s แล้ว
  • 0:30 - 0:33
    อิเล็กตรอนตัวที่สองอยู่ใน
    ออร์บิทอล 1s ด้วย
  • 0:33 - 0:36
    ตัวอย่างเช่น
    ไฮโดรเจนมีอิเล็กตรอนตัวเดียว
  • 0:36 - 0:37
    มันจึงไปอยู่ใน 1s.
  • 0:37 - 0:39
    ฮีเลียมมีอีกหนึ่งตัว มันจึงอยู่ใน
  • 0:39 - 0:40
    ออร์บิทอล 1s ด้วย
  • 0:40 - 0:44
    เมื่อมันเต็มแล้ว คุณก็ไปยัง
    ออร์บิทอล 2s
  • 0:50 - 0:53
    ออร์บิทอล 2s คุณมองมัน
    เป็นเปลือกรอบออร์บิทอล 1s ได้
  • 0:53 - 0:57
    และทั้งหมดนี้ คุณมองมันตามวิธีคิด
  • 0:57 - 0:58
    เดิมๆ ของเราไม่ได้
  • 0:58 - 1:00
    คุณควรมองมันเป็นกลุ่มหมอก
    ของความน่าจะเป็นที่คุณ
  • 1:00 - 1:02
    น่าจะเจออิเล็กตรอน
  • 1:02 - 1:04
    แต่เพื่อให้วาดออกมาเป็นภาพได้
    เราก็จินตนาการว่ามันเป็น
  • 1:04 - 1:09
    เหมือนกลุ่มหมอกเป็นชั้นรอบ
    ออร์บิทอล 1s
  • 1:09 - 1:14
    นึกภาพว่ามันเป็นเปลือกเลือนราง
    รอบออร์บิทอล 1s
  • 1:14 - 1:17
    มันอยู่รอบออร์บิทอล 1s แล้วอิเล็กตรอน
  • 1:17 - 1:20
    ตัวต่อไปจะอยู่ตรงนี้
  • 1:20 - 1:23
    แล้วอิเล็กตรอนตัวที่ 4 จะไป
    ตรงนี้ด้วย ผมวาด
  • 1:23 - 1:26
    ลูกศรเหล่านี้ขึ้นลงเพราะอิเล็กตรอน
  • 1:26 - 1:30
    ตัวแรกที่ไปอยู่ในออร์บิทอล 1s
    มีสปินค่าหนึ่ง แล้ว
  • 1:30 - 1:33
    อิเล็กตรอนตัวต่อไปที่อยู่ใน
    ออร์บิทอล 1s จะมี
  • 1:33 - 1:36
    สปินตรงข้าม
    และพวกมันเป็นคู่กันไปอย่างนั้น
  • 1:36 - 1:38
    พวกมันมีสปินตรงข้ามกัน
  • 1:38 - 1:41
    ทีนี้ ถ้าเราเพิ่มอิเล็กตรอนเรื่อยๆ
    เราก็จะย้ายไปยัง
  • 1:41 - 1:43
    ออร์บิทอล 2p
  • 1:46 - 1:50
    ที่จริง คุณมีออร์บิทอล 2p จำนวน 3 ชั้น
  • 1:50 - 1:54
    และแต่ละตัวเก็บอิเล็กตรอนได้ 2 ตัว
    ผมจึงใส่
  • 1:54 - 1:56
    อิเล็กตรอนได้ทั้งหมด 6 ตัว
    ในออร์บิทอล 2p เหล่านั้น
  • 1:56 - 1:59
    ขอผมวาดให้คุณดู คุณจะได้เห็นภาพ
  • 1:59 - 2:02
    ถ้าเราเขียนกำกับแกนของเราตรงนี้ คิดใน
  • 2:02 - 2:02
    สามมิติ
  • 2:02 - 2:05
    จินตนาการว่า แกนนี่ตรงนี้คือแกน x
  • 2:10 - 2:11
    ขอผมใช้อีกสีนะ
  • 2:11 - 2:18
    สมมุติว่าแกนนี่ตรงนี้คือแกน y ของเราแล้ว
  • 2:18 - 2:20
    เรามีแกน z
  • 2:20 - 2:21
    ผมจะเขียนด้วยสีฟ้านะ
  • 2:21 - 2:25
    สมมุติว่าเรามีแกน z อย่างนั้น
  • 2:25 - 2:28
    จริงๆ แล้วคุณมีออร์บิทอลที่วางตัว
  • 2:28 - 2:30
    ตามแกนแต่ละอันนี้ได้
  • 2:30 - 2:36
    คุณมี 2 -- ขอผมใช้
  • 2:36 - 2:37
    สีเดิมนะ
  • 2:37 - 2:44
    คุณก็มีออร์บิทอล 2p ห้อย x
    แล้วสิ่งที่คุณจะเห็น
  • 2:44 - 2:46
    ดูเหมือนทรงดัมเบล ที่วางตัวตาม
  • 2:46 - 2:46
    ทิศ x
  • 2:46 - 2:49
    ขอผมพยายามวาดให้ดีที่สุดนะ
  • 2:49 - 2:53
    นี่คือทรงดัมเมบลที่วางตัวตามแกน x
  • 2:53 - 2:56
    ทั้งสองทิศ และจริงๆ แล้วมันสมมาตร
  • 2:56 - 2:58
    ผมจะวาดปลายนี้ให้ใหญ่กว่าปลายนี้หน่อย
    มันจะได้ดูเหมือน
  • 2:58 - 3:00
    ว่ามันโผล่ออกมาหาคุณหน่อย ขอผมวาด
  • 3:00 - 3:01
    ให้ดีกว่านั้น
  • 3:01 - 3:03
    ผมวาดดีกว่านั้นได้
  • 3:03 - 3:07
    มันอาจออกมาแบบนั้น
  • 3:07 - 3:09
    นึกดู พวกนี้ก็แค่กลุ่มหมอก
    ของความน่าจะเป็น แต่
  • 3:09 - 3:12
    มันช่วยให้เราเห็นภาพ มากกว่าสิ่ง
  • 3:12 - 3:15
    ที่เราเห็นในโลกความจริง แต่ผมว่า
  • 3:15 - 3:17
    กลุ่มหมอกความน่าจะเป็น
    คือวิธีคิดที่ดีที่สุด
  • 3:17 - 3:20
    นั่นคือออร์บิทอล 2px
    และผมยังไม่ได้พูดถึงว่า
  • 3:20 - 3:22
    มันเติมอิเล็กตรอนอย่างไร
    แต่คุณยังมี
  • 3:22 - 3:26
    ออร์บิทอล 2py ซึ่งผมจะไป
    ยังแกนนี้ เหมือนเดิม
  • 3:26 - 3:31
    ทรงดัมเบลตามทิศ y ชี้ไปตาม
  • 3:31 - 3:34
    แกน y สองด้าน ไปในทิศนั้น
  • 3:34 - 3:35
    กับทิศนั้น
  • 3:35 - 3:39
    แล้วแน่นอน ขอผมเขียน 2py นี้ แล้วคุณยัง
  • 3:39 - 3:48
    มี 2pz และมันวางตัวตามทิศ z
    ขึ้นไปแบบนั้น
  • 3:48 - 3:53
    แล้วลงมาแบบนั้น
  • 3:53 - 3:56
    เมื่อคุณเพิ่มอิเล็กตรอนขึ้นเรื่อยๆ
    ตั้งแต่ตัวแรก -- ตอนนี้
  • 3:56 - 3:57
    เราใส่อิเล็กตรอนแล้ว 4 ตัว
  • 3:57 - 4:05
    ถ้าคุณเติมอิเล็กตรอนตัวที่ 5
    คุณคาดได้ว่ามันจะอยู่ใน
  • 4:05 - 4:09
    ออร์บิทอล 2px ตรงนี้
  • 4:09 - 4:12
    ออร์บิทอล 2px นี้
    ใส่อิเล็กตรอนได้ 2 ตัวพอดี
  • 4:12 - 4:13
    ตัวแรกไปอยู่ตรงนี้
  • 4:13 - 4:15
    แต่ตัวต่อไปจะไม่อยากไปอยู่ในนั้น
  • 4:15 - 4:18
    มันอยากอยู่แยกกันภายในออร์บิทอล p นั้น
  • 4:18 - 4:22
    อิเล็กตรอนตัวต่อไป
    ที่คุณใส่เพิ่มจะไม่ไปอยู่ใน 2px
  • 4:22 - 4:24
    แต่มันจะไปอยู่ที่ 2py.
  • 4:24 - 4:27
    แล้วตัวหลังจากนั้น
    จะไม่ไปอยู่ที่ 2py หรือ 2px,
  • 4:27 - 4:29
    มันจะไปอยู่ใน 2pz
  • 4:29 - 4:32
    พวกมันพยายามอยู่ห่างจากกัน
  • 4:32 - 4:34
    แล้วถ้าคุณเพิ่มอิเล็กตรอนอีกตัว
    ถ้าคุณเพิ่ม -- ลองดู
  • 4:34 - 4:37
    เราเพิ่มไปแล้ว 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ตัว
  • 4:37 - 4:41
    ถ้าคุณเพิ่มอิเล็กตรอนตัวที่ 8
    มันจะไปอยู่ที่ออร์บิทอล 2px
  • 4:41 - 4:44
    อิเล็กตรอนตัวที่ 8 จะไปอยู่ตรงนั้น แต่
  • 4:44 - 4:46
    มันจะมีประจุตรงข้าม
  • 4:46 - 4:49
    นี่เป็นเพียงการทบทวนเล็กน้อยพร้อมกับ
  • 4:49 - 4:50
    ภาพนิดหน่อย
  • 4:50 - 4:52
    ทีนี้ จากสิ่งที่เราทบทวนไป ลองคิดกันว่า
  • 4:52 - 4:55
    เกิดอะไรขึ้นกับคาร์บอน
  • 4:55 - 4:59
    คาร์บอนมีอิเล็กตรอน 6 ตัว
  • 5:02 - 5:07
    การวางตัวอิเล็กตรอนของมัน
    คืออิเล็กตรอน 1s2 จำนวน 2 ตัวใน
  • 5:07 - 5:09
    ออร์บิทอล 1s
  • 5:09 - 5:15
    แล้วก็ 2s2 แล้วก็ 2p2 จริงไหม?
  • 5:15 - 5:16
    มันเหลืออิเล็กตรอนแค่ 2 ตัวเพราะมันมี
  • 5:16 - 5:17
    อิเล็กตรอนทั้งหมด 6 ตัว
  • 5:17 - 5:20
    2 ตัวไปตรงนี้ แล้วก็ตรงนั้น
    แล้ว 2 ตัวที่เหลือ
  • 5:20 - 5:22
    จะอยู่ในออร์บิทอล p
  • 5:22 - 5:25
    ถ้าคุณคิดตามสิ่งที่เราวาดและพูดถึงไป
  • 5:25 - 5:27
    ตรงนี้ สิ่งที่คุณคาดว่าจะเกิดกับ
  • 5:27 - 5:31
    คาร์บอน -- ขอผมวาดมันแยกออกมานะ
  • 5:31 - 5:36
    คุณก็มีออร์บิทอล 1s
    ออร์บิทอล 2s แล้วคุณ
  • 5:36 - 5:42
    ก็มีออร์บิทอล 2px ออร์บิทอล 2py
    แล้วคุณก็มี
  • 5:42 - 5:44
    ออร์บิทอล 2pz
  • 5:44 - 5:46
    ถ้าคุณคิดตรงจากการวางตัวอิเล็กตรอน
  • 5:46 - 5:50
    คุณคงคาดว่าคาร์บอน
    ชั้น 1s เต็มก่อน
  • 5:50 - 5:52
    นั่นคืออิเล็กตรอนตัวแรกของเรา อิเล็กตรอน
  • 5:52 - 5:54
    ตัวที่ 2 อิเล็กตรอนตัวที่ 3
  • 5:54 - 5:57
    แล้วเราไปยังออร์บิทอล 2s ของเรา
    เติมต่อไป ตัวที่ 3
  • 5:57 - 5:59
    แล้วก็อิเล็กตรอนตัวที่ 4
  • 5:59 - 6:01
    แล้วคุณคงคาดว่าบางทีอิเล็กตรอนตัวที่ 5
  • 6:01 - 6:02
    จะไปอยู่ใน 2px.
  • 6:02 - 6:04
    เราจะเรียกว่า 2py หรือ 2pz ก็ได้
  • 6:04 - 6:06
    ขึ้นอยู่กับว่าคุณกำกับแกนอย่างไร
  • 6:06 - 6:10
    คุณจะมีอิเล็กตรอนตัวที่ 5
    อยู่ในออร์บิทอล p
  • 6:10 - 6:12
    อันหนึ่ง แล้วคุณก็คาดว่า
  • 6:12 - 6:14
    ตัวที่ 6 จะไปอยู่อีกออร์บิทอลหนึ่ง
  • 6:14 - 6:16
    คุณคาดว่านั่นคือการจัดเรียง
  • 6:16 - 6:17
    สำหรับคาร์บอนที่ถูกต้อง
  • 6:17 - 6:22
    และถ้าเราวาดภาพมัน --
    ขอผมวาดแกนนะ
  • 6:22 - 6:28
    นั่นคือแกน y ของเราและ
    นี่คือแกน x ของเรา
  • 6:28 - 6:31
    ขอผมวาดให้สวยกว่านั้นหน่อย
  • 6:31 - 6:35
    นั่นก็คือแกน x และแน่นอน คุณมีแกน z
  • 6:35 - 6:37
    คุณต้องคิดเป็นสามมิติหน่อย
  • 6:41 - 6:45
    แล้วคุณมีแกน z อย่างนั้น
  • 6:45 - 6:48
    ก่อนอื่นเราเติมออร์บิทอล 1s
    ถ้านิวเคลียสของเรา
  • 6:48 - 6:50
    นั่งอยู่ตรงนี้ ออร์บิทอล 1s จะมี
  • 6:50 - 6:51
    อิเล็กตรอนสองตัวอยู่เต็ม
  • 6:51 - 6:52
    คุณนึกภาพว่ามันเป็นกลุ่มหมอก
  • 6:52 - 6:54
    รอบนิวเคลียสก็ได้
  • 6:54 - 7:00
    แล้วเราเติมออร์บิทอล 2s
    นั่นจะเป็นหมอก
  • 7:00 - 7:03
    รอบนิวเคลียส เป็นเหมือนเปลือกล้อมรอบ
  • 7:03 - 7:06
    แล้วเราก็ใส่อิเล็กตรอนหนึ่งตัว
    ในออร์บิทอล 2px อิเล็กตรอน
  • 7:06 - 7:09
    หนึ่งตัวจะเริ่มกระโดดไปมาหรือวิ่งไปมา
  • 7:09 - 7:12
    แล้วแต่คุณจะอยากคิดอย่างไร
  • 7:12 - 7:15
    ในออร์บิทอลตรงนี้ คือ 2px.
  • 7:15 - 7:17
    แล้วคุณจะมีอิเล็กตรอน
    ตัวต่อไปกระโดดหรือ
  • 7:17 - 7:20
    วิ่งไปมาในออร์บิทอล 2py
    มันจะเคลื่อนที่
  • 7:20 - 7:24
    ไปมาแบบนี้
  • 7:24 - 7:26
    ถ้าคุณทำตามนั้น คุณอาจบอกว่า รู้ไหม?
  • 7:26 - 7:29
    อิเล็กตรอนพวกนี้
    ตัวนี้ตรงนี้ กับตัวนั้นตรงนั้น
  • 7:29 - 7:31
    ช่างโดดเดี่ยวเหลือเกิน
  • 7:31 - 7:34
    มันกำลังตามหาคู่สปินตรงข้าม
  • 7:34 - 7:36
    นี่เป็นตำแหน่งเดียวที่พันธะจะเกิดได้
  • 7:36 - 7:40
    คุณจะคาดว่ามีพันธะบางอย่างเกิดขึ้น
  • 7:40 - 7:42
    กับออร์บิทอล x หรือออร์บิทอล y
  • 7:42 - 7:44
    ทีนี้ นั่นคือสิ่งที่คุณคาดถ้าคุณทำตาม
  • 7:44 - 7:48
    แบบจำลองนี้ตรงๆ ว่าอิเล็กตรอน
    เข้ามาเติมและหน้าตาของ
  • 7:48 - 7:49
    ออร์บิทอลนั้นเป็นอย่างไร
  • 7:49 - 7:52
    ความจริงของคาร์บอน
    จะเรียกว่าความจริงที่ง่ายที่สุดของ
  • 7:52 - 7:57
    คาร์บอนก็ได้ คือว่าถ้าคุณดู
    โมเลกุลมีเธน มันจะต่าง
  • 7:57 - 8:00
    จากสิ่งที่คุณคาดไว้ตรงนี้ทีเดียว
  • 8:00 - 8:01
    อย่างแรก สิ่งที่คุณคาดไว้ตรงนี้
    คือว่าคาร์บอน
  • 8:01 - 8:04
    น่าจะ -- มันน่าจะสร้างพันธะ 2 อัน
  • 8:04 - 8:08
    แต่เรารู้ว่าคาร์บอนสร้างพันธะ
    4 อันและมันอยากทำตัว
  • 8:08 - 8:09
    เหมือนมันมีอิเล็กตรอน 8 ตัว
  • 8:09 - 8:12
    จริงๆ แล้วอะตอมแทบทุกตัว
    อยากทำตัวเหมือนมี
  • 8:12 - 8:14
    อิเล็กตรอน 8 ตัว
  • 8:14 - 8:16
    เพื่อให้เป็นเช่นนั้น คุณต้องคิด
  • 8:16 - 8:17
    ถึงความเป็นจริงที่ต่างออกไป
  • 8:17 - 8:20
    นี่ไม่ใช่สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อ
    คาร์บอนสร้างพันธะจริงๆ
  • 8:20 - 8:31
    ไม่ใช่สิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อคาร์บอนสร้างพันธะ
  • 8:31 - 8:35
    สิ่งที่เกิดขึ้นจริงๆ
    เมื่อคาร์บอนสร้างพันธะ นี่คือ
  • 8:35 - 8:38
    เรื่องของ sp3 hybridization แต่
  • 8:38 - 8:39
    คุณจะเห็นว่ามันไม่ใช่
  • 8:39 - 8:40
    เรื่องซับซ้อนอะไรนัก
  • 8:40 - 8:42
    ฟังดูยาก แต่จริงๆ มันค่อนข้าง
  • 8:42 - 8:43
    ตรงไปตรงมา
  • 8:43 - 8:45
    สิ่งที่เกิดขึ้นจริงๆ เมื่อคาร์บอนสร้างพันธะ
    เนื่องจากมันอยากสร้าง
  • 8:45 - 8:49
    พันธะ 4 อันกับสิ่งรอบข้าง
    การวางตัวของอิเล็กตรอน
  • 8:49 - 8:51
    คุณคงนึกออก มันจะเป็นแบบนี้มากกว่า
  • 8:53 - 8:56
    คุณมี 1s
  • 8:56 - 8:57
    เรามีอิเล็กตรอน 2 ตัวตรงนั้น
  • 8:57 - 9:05
    แล้วคุณมี 2s, 2px, 2py และ 2pz
  • 9:05 - 9:07
    ตอนนี้สิ่งที่คุณนึกภาพคือว่า
    คาร์บอนอยากสร้างพันธะ 4 ตัว
  • 9:07 - 9:10
    มันมีอิเล็กตรอน 4 ตัวที่
    อยากจับคู่กับ
  • 9:10 - 9:12
    อิเล็กตรอนจากอะตอมอื่น
  • 9:12 - 9:15
    ในกรณีของเมธเธน
    อะตอมอื่นนั้นคือไฮโดรเจน
  • 9:15 - 9:19
    สิ่งที่คุณนึกภาได้คือว่า
    จริงๆ แล้วอิเล็กตรอน --
  • 9:19 - 9:24
    ไฮโดรเจนอาจนำอิเล็กตรอนี่ตรงนี้ไปไว้ใน
  • 9:24 - 9:27
    สถานะพลังงานสูงและใส่มันใน 2z
  • 9:27 - 9:28
    นั่นคือวิธีมองภาพวิธีหนึ่ง
  • 9:28 - 9:32
    อีกตัวนี่ตรงงนี้ อาจไปอยู่ตรงนั้น แล้ว
  • 9:32 - 9:34
    สองตัวนี้อยู่ตรงนี้ กับตรงนี้
  • 9:34 - 9:37
    ทันใดนั้น มันดูเหมือนว่า
    คุณมีอิเล็กตรอนโดดเดี่ยวสี่ตัว
  • 9:37 - 9:40
    และพวกมันพร้อมสร้างพันธะ
    และนั่นคือภาพที่ถูกต้องกว่า
  • 9:40 - 9:42
    สำหรับการสร้างพันธะของคาร์บอน
  • 9:42 - 9:45
    มันอยากสร้างพันธะกับคนอื่น 4 คน
  • 9:45 - 9:47
    ทีนี้ อิเล็กตรอนจะอยู่ตรงไหนในที่นี้
  • 9:47 - 9:50
    มันค่อนข้างตามใจ และเมื่อคุณมีพันธะ
  • 9:50 - 9:56
    แบบนี้ คุณอาจคาดว่ามันจะ
    เกิดพันธะตามแกน x, y,
  • 9:56 - 9:57
    และ z
  • 9:57 - 10:02
    แต่ความเป็นจริง ความเป็นจริงของ
    คาร์บอนคือว่าอิเล็กตรอน 4 ตัวนี้
  • 10:02 - 10:06
    ในเปลือกชั้นสองไม่ได้ทำตัวว่าต่างชั้น
  • 10:06 - 10:08
    -- ตัวแรก ไม่ได้ทำตัวเหมือนอยู่ใน
    ออร์บิทอล s
  • 10:08 - 10:12
    แล้วก็ p x y z สำหรับอีกสามตัวที่เหลือ
  • 10:12 - 10:14
    พวกมันทุกตัวดูเหมือนว่า
    อยู่ในออร์บิทอล s แล้วก็
  • 10:14 - 10:17
    ออร์บิทอล p ไปด้วยนิดหน่อย
  • 10:17 - 10:18
    ขอผมบอกให้ชัดนะ
  • 10:18 - 10:21
    แทนที่จะเป็น 2s
    หน้าตาของคาร์บอนจริงๆ
  • 10:21 - 10:27
    คือว่ามันเป็นเหมือน
    ออร์บิทอล 2sp3
  • 10:27 - 10:30
    ตัวนั้นดูเหมือนออร์บิทอล 2sp3
    ตัวนั้นดูเหมือน
  • 10:30 - 10:34
    ออร์บิทอล 2sp3 ตัวนั้นก็เหมือน
    ออร์บิทอล 2sp3
  • 10:34 - 10:37
    พวกมันดูเหมือนว่าอยู่ใน
    ออร์บิทอลเดียวกันหมด
  • 10:37 - 10:40
    ออร์บิทอลประเภทพิเศษนี้ --
    มันฟังดูพิสดารมาก
  • 10:40 - 10:44
    sp3 hybridized orbital นี้
    จริงๆ แล้วก็เหมือนกับ
  • 10:44 - 10:47
    สิ่งที่อยู่ระหว่างออร์บิทอล s กับ p
  • 10:47 - 10:51
    มันมี 25% s และ 75% p
  • 10:51 - 10:55
    คุณนึกภาพว่ามันเป็น
    ของสี่อย่างผสมกันก็ได้
  • 10:55 - 10:58
    นั่นคือพฤติกรรมของคาร์บอน
  • 10:58 - 11:03
    เมื่อคุณผสมตัวมันเข้าด้วยกัน
    แทนที่จะมีแต่ออร์บิทอล s
  • 11:03 - 11:05
    ถ้านี่คือนิวเคลียส และเราผ่า
  • 11:05 - 11:09
    ตัดขวาง ออร์บิทอล s จะเป็นแบบนั้น
    และออร์บิทอล p
  • 11:09 - 11:15
    จะมีหน้าตาเป็นแบบนั้น
  • 11:15 - 11:19
    นี่ก็คือ s และนั่นคือ p
  • 11:19 - 11:22
    เมื่อพวกมันผสมกัน ออร์บิทอลจะเป็นแบบนี้
  • 11:22 - 11:25
    ออร์บิทอล sp3 จะเป็นแบบนี้
  • 11:29 - 11:33
    นี่คือ hybridized sp3 orbital
  • 11:33 - 11:36
    ไฮบริดหมายความว่าสองอย่างผสมกัน
  • 11:36 - 11:40
    รถไฮบริดแปลว่าน้ำมันกับไฟฟ้าผสมกัน
  • 11:40 - 11:44
    ไฮบริดไดซ์ออร์บิทอล
    ก็คือ s กับ p ผสมกัน
  • 11:44 - 11:49
    Hybridized sp3 orbitals คือ
    ออร์บิทอลเมื่อคาร์บอนมีพันธะ
  • 11:49 - 11:50
    กับของอย่างไฮโดรเจน หรือเวลา
  • 11:50 - 11:52
    มีพันธะกับอะไรก็ตาม
  • 11:52 - 11:55
    ถ้าคุณดูโมเลกุลเมธเธน คนจะพูดถึง
  • 11:55 - 12:00
    sp3 hybridized orbitals
    สิ่งที่เขาบอกคือว่าคุณ
  • 12:00 - 12:03
    มีคาร์บอนหนึ่งตัวอยู่ตรงกลาง
  • 12:03 - 12:06
    สมมุติว่านั่นคือนิวเคลียสคาร์บอนตรงนั้น
  • 12:06 - 12:10
    และแทนที่จะมีออร์บิทอล s อยู่ 1 อันกับ
    p อีก 3 อัน มันจะมี
  • 12:10 - 12:12
    ออร์บิทอล sp3 อยู่ 4 อัน
  • 12:16 - 12:19
    ขอผมลองวาดออร์บิทอล
    sp3 จำนวน 4 อันให้สวยที่สุด
  • 12:19 - 12:22
    สมมติว่านี่คือก้อนใหญ่
    ที่ชี้เข้าใกล้เรา
  • 12:22 - 12:25
    และมันมีก้อนเล็กชี้ไปข้างหลัง
  • 12:25 - 12:30
    แล้วมันมีอีกอัน
    เป็นก้อนใหญ่อย่างนั้น แล้วก็
  • 12:30 - 12:32
    มีก้อนเล็กข้างหลัง
  • 12:32 - 12:36
    แล้วคุณมีอันที่ไปข้างหลังกระดาษ
  • 12:36 - 12:37
    ขอผมลองวาดนะ
  • 12:37 - 12:40
    คุณนึกภาพว่ามันเป็น
    เก้าอี้สามขาก็ได้ แล้ว
  • 12:40 - 12:42
    ก้อนเล็กจะออกมาอย่างนั้น
  • 12:42 - 12:45
    แล้วคุณมีอันที่ก้อนใหญ่ชี้
  • 12:45 - 12:50
    ขึ้นตรงๆ และมันมีก้อนเล็กชี้ลง
  • 12:50 - 12:54
    คุณนึกภาพมันเป็นเก้าอี้สามขาก็ได้
  • 12:54 - 12:55
    ขาหนึ่งไปข้างหลังอย่างนั้น
    และอันนั้นกำลังชี้
  • 12:55 - 12:59
    ขึ้นตรงๆ เก้าอี้สามขา
    กับอะไรสักอย่าง -- มัน
  • 12:59 - 13:01
    คล้ายกับขาตั้งกล้อง
    ผมว่านั่นคือวิธี
  • 13:01 - 13:03
    คิดที่ดีที่สุด
  • 13:03 - 13:06
    นั่นคือนิวเคลียสคาร์บอน
    อยู่ตรงกลาง แล้วคุณ
  • 13:06 - 13:09
    มีไฮโดรเจน นั่นคือคาร์บอนตรงนั้น
  • 13:09 - 13:11
    แล้วคุณมีไฮโดรเจน
  • 13:11 - 13:12
    คุณมีไฮโดรเจนตรงนี้
  • 13:12 - 13:17
    ไฮโดรเจนมีแค่อิเล็กตรอนตัวเดียว
    ในออร์บิทอล 1s
  • 13:17 - 13:20
    ไฮโดรเจนมีออร์บิทอล 1s
  • 13:20 - 13:22
    คุณมีไฮโดรเจนหนึ่งตัวตรงนี้
    ที่มีออร์บิทอล 1s หนึ่งอัน
  • 13:22 - 13:24
    มีไฮโดรเจนตรงนี้
    ออร์บิทอล 1s
  • 13:24 - 13:27
    ไฮโดรเจนตรงนี้ ออร์บิทอล 1s
  • 13:27 - 13:30
    นี่คือวิธีที่ออร์บิทอล
    ของไฮโดรเจนกับออร์บิทอล
  • 13:30 - 13:31
    ของคาร์บอนปนกัน
  • 13:31 - 13:36
    ออร์บิทอล 1s ของไฮโดรเจน
    มีพันธะกับ -- ออร์บิทอล
  • 13:36 - 13:38
    1s ของไฮโดรเจนทำพันธะกับ
  • 13:38 - 13:42
    ออร์บิทอล sp3 แต่ละอันของคาร์บอน
  • 13:42 - 13:44
    เพื่อให้คุณเข้าใจสัญลักษณ์ยิ่งขึ้น เวลาคน
  • 13:44 - 13:47
    พูดถึง hybridized sp3
    orbitals เขากำลังบอกว่า
  • 13:47 - 13:51
    ดูนะ คาร์บอนไม่มีพันธะ
  • 13:51 - 13:53
    เมื่อคาร์บอน -- อันนี้ตรงนี้คือ
  • 13:53 - 13:54
    โมเลกุลเมธเธน จริงไหม?
  • 13:54 - 14:02
    นี่คือ CH4 หรือเมธเธน
    มันไม่ได้มีพันธะอย่างที่คุณ
  • 14:02 - 14:03
    คาดไว้ถ้าคุณใช้
  • 14:03 - 14:05
    ออร์บิทอล s กับ p ง่ายๆ ตรงๆ
  • 14:05 - 14:07
    ถ้าคุณใช้ออร์บิทอล s กับ p แบบตรงๆ
  • 14:07 - 14:08
    พันธะจะเกิดแบบว่า
  • 14:08 - 14:11
    ไฮโดรเจนอาจอยู่ตรงนั้นกับตรงนั้น ถ้ามันมี
  • 14:11 - 14:14
    ไฮโดรเจน 4 ตัว
    อาจเป็นตรงนั้นกับตรงนั้น ขึ้นอยู่กับว่า
  • 14:14 - 14:15
    คุณอยากคิดอย่างไร
  • 14:15 - 14:17
    แต่ความเป็นจริงคือว่า
    มันไม่ได้เป็นอย่างนั้น
  • 14:17 - 14:19
    มันดูเหมือนขาตั้งกล้องมากกว่า
  • 14:19 - 14:21
    มันเป็นทรงสี่หน้า
  • 14:26 - 14:30
    วิธีที่ใช้อธิบายรูปทรงนี้ได้ดีที่สุด
  • 14:30 - 14:34
    คือว่าถ้าคุณมีสี่อันเหมือนกัน --
  • 14:34 - 14:37
    รูปร่างออร์บิทอลเหมือนกัน
    สี่อัน และสี่อันนั้น
  • 14:37 - 14:41
    คือรูปผสมระหว่าง s กับ p
  • 14:41 - 14:45
    สัญลักษณ์น่ารู้อีกอย่างก็คือ
    บางครั้งบางคนคิดว่า
  • 14:45 - 14:50
    มันเป็นคำที่พิสดารมาก
    เมื่อคุณมีพันธะระหว่าง
  • 14:50 - 14:52
    โมเลกุลสองตัว โดยออร์บิทอลชี้
  • 14:52 - 14:55
    หากัน คุณก็นึกภาพตรงนี้ได้
  • 14:55 - 14:57
    ออร์บิทอลไฮโดรเจนนี้
    กำลังชี้ในทิศนั้น
  • 14:57 - 15:00
    ออร์บิทอล sp3 นี้จะชี้ทิศนั้น และพวกมัน
  • 15:00 - 15:04
    จะทับกันแถวนี้
  • 15:04 - 15:14
    นี่เรียกว่าพันธะซิกม่า
    โดยส่วนทับกันอยู่ตามแนว
  • 15:14 - 15:17
    แกนเดียวกับเส้นที่เชื่อมอะตอมสองตัว
  • 15:17 - 15:20
    ตรงนี้ คุณลากเส้นเชื่อมอะตอมสองตัว
    ส่วนซ้อนทับจะอยู่
  • 15:20 - 15:22
    บนแกนเดียวกัน
  • 15:22 - 15:25
    นี่คือรูปพันธะโควาเลนต์ที่แข็งแรงที่สุด
    และเรื่องนี้เป็น
  • 15:25 - 15:27
    พื้นฐานในการพูดคุยต่อไป
    อาจจะวิดีโอหน้า
  • 15:27 - 15:30
    เมื่อเราพูดถึงพันธะพาย
  • 15:30 - 15:32
    บทเรียนสำคัญในวิดีโอนี้ คือ แค่เข้าใจว่า
  • 15:32 - 15:36
    คำนี้หมายถึงอะไร?
    คำว่า sp3 hybridized orbital คืออะไร?
  • 15:36 - 15:37
    ไม่มีอะไรใหม่
  • 15:37 - 15:39
    แค่ออร์บิทอล s กับ p ผสมกัน
  • 15:39 - 15:45
    มันเป็น 25% s, 75% p
    ซึ่งก็สมเหตุสมผล
  • 15:45 - 15:48
    มันคือสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อคาร์บอน
    ก่อพันธะ โดยเฉพาะใน
  • 15:48 - 15:49
    กรณีของเมธเธน
  • 15:49 - 15:53
    นั่นคือสิ่งที่บรรยายโครงสร้างทรงสี่หน้า
  • 15:53 - 15:58
    นั่นคือสาเหตุที่เรามีมุมระหว่างแต่ละสาขา
  • 15:58 - 16:02
    เท่ากับ 109.5 องศา ซึ่ง
    ครูบางคนอยากให้คุณรู้
  • 16:02 - 16:02
    มันจึงมีประโยชน์ถ้าคุณรู้ไว้
  • 16:02 - 16:06
    ถ้าคุณนำมุมนี้มา
    ตรงนี้ 109.5 มันจะเท่ากับ
  • 16:06 - 16:09
    มุมนั้น หรือถ้าคุณไปข้างหลัง
  • 16:09 - 16:13
    มุมนั่นตรงนั้นก็ 109.5 องศา
    อธิบายได้ด้วย sp3
  • 16:13 - 16:14
    hybridization.
  • 16:14 - 16:16
    พันธะเองคือพันธะซิกม่า
  • 16:16 - 16:20
    ส่วนซ้อนทับอยู่ตามแกน
    ที่เชื่อมไฮโดรเจน
Title:
sp3 Hybridized Orbitals and Sigma Bonds
Description:

more » « less
Video Language:
English
Team:
Khan Academy
Duration:
16:23

Thai subtitles

Revisions