Ključna razlika med hipervalentnimi in hipovalentnimi spojinami je, da hipervalentne spojine vsebujejo osrednji atom z več kot osmimi elektroni v valenčni elektronski lupini, medtem ko hipovalentne spojine vsebujejo osrednji atom z manj kot osmimi elektroni v valenčni elektronski lupini.
Izraza hipervalentna in hipovalentna se nanašata na anorganske kovalentne spojine, ki vsebujejo osrednji atom. Ti dve vrsti spojin se med seboj razlikujeta glede na število elektronov v osrednjem atomu – hipervalentne spojine imajo celoten oktet, hipovalentne pa ne.
Kaj so hipervalentne spojine?
Hipervalentne spojine so kemične vrste, ki vsebujejo osrednji atom z več kot osmimi elektroni v valenčni elektronski lupini. Imenujemo ga tudi razširjen oktet. Prvi znanstvenik, ki je definiral to vrsto molekul, je bil Jeremy I. Musher leta 1969. Obstaja več razredov hipervalentnih spojin, kot so hipervalentne spojine joda, spojine žlahtnih plinov, kot so ksenonske spojine, halogenski polifluoridi itd.
Slika 01: Hipervalentne spojine
Kemično vez v hipervalentnih spojinah je mogoče opisati na podlagi teorije molekularnih orbital. Na primer, če vzamemo spojino žveplov heksafluorid, ima šest atomov fluora, povezanih z enim atomom žvepla preko enojnih vezi. Zato je okoli atoma žvepla 12 elektronov. Po teoriji molekularnih orbital k nastanku te spojine prispevajo orbitala 3s, tri orbitale 3p in šest orbital 2p iz vsakega atoma fluora. Zato je pri tvorbi spojin vključenih skupno deset atomskih orbital. Glede na elektronske konfiguracije žvepla in fluora je prostora za 12 valenčnih elektronov. Ker obstaja 12 elektronov, je spojina žveplov heksafluorid hipervalentna spojina.
Kaj so hipovalentne spojine?
Hipovalentne spojine so kemične vrste, ki vsebujejo osrednji atom z manj kot osmimi elektroni v valenčni elektronski ovojnici. Zato jih imenujemo vrste s pomanjkanjem elektronov. Za razliko od hipervalentnih spojin so skoraj vse hipovalentne spojine neionske vrste. Zato so večinoma pogonske ali zrnate spojine.
Slika 02: Borov trifluorid je hipovalentna spojina
Te kovalentne spojine nimajo okoli sebe več kot štiri enojne kovalentne vezi, saj se štiri kovalentne spojine nanašajo na osem elektronov. Poleg tega so oblike kovalentnih spojin večinoma linearne ali trigonalne planarne.
Kakšna je razlika med hipervalentnimi in hipovalentnimi spojinami?
Ključna razlika med hipervalentnimi in hipovalentnimi spojinami je, da so hipervalentne spojine kemične vrste, ki vsebujejo osrednji atom z več kot osmimi elektroni v valenčni elektronski ovojnici, medtem ko so hipovalentne spojine kemične vrste, ki vsebujejo osrednji atom z manj kot osmimi elektroni v valenčni elektronski lupini. Poleg tega je večina hipervalentnih spojin ionske vrste, medtem ko so skoraj vse hipovalentne spojine kovalentne spojine.
Poleg tega so oblike kovalentnih hipervalentnih spojin tetragonalne ali bolj zapletene strukture, medtem ko hipovalentne spojine ne morejo tvoriti zapletenih struktur; so linearni ali trigonalno ravninski. Tako je tudi to pomembna razlika med hipervalentnimi in hipovalentnimi spojinami. Poleg tega obstajajo več kot štiri kovalentne vezi okoli centralnega atoma hipervalentnih spojin, vendar obstajajo dve ali tri kovalentne vezi okoli centralnega atoma hipovalentnih spojin.
Povzetek – Hipervalentne proti hipovalentnim spojinam
Izraza hipervalentna in hipovalentna opisujeta anorganske kovalentne spojine, ki vsebujejo osrednji atom. Ključna razlika med hipervalentnimi in hipovalentnimi spojinami je, da so hipervalentne spojine kemične vrste, ki vsebujejo osrednji atom z več kot osmimi elektroni v valenčni elektronski lupini, hipovalentne spojine pa so kemične vrste, ki vsebujejo osrednji atom z manj kot osmimi elektroni v valenčni elektronski lupini..