Hybridisation Questions in Gujarati

(A) $sp^3$ સંકરણમાં એક $s$ અને ત્રણ $p$ કક્ષકોનું મિશ્રણ થઈને ચાર સમાન $sp^3$ સંકર કક્ષકો બને છે જે સમચતુષ્ફલકીય ખૂણાઓ તરફ ગોઠવાય છે.
$sp^3$ સંકરણથી મળતા સામાન્ય આકારોમાં સમચતુષ્ફલકીય (દા.ત.,$CH_4$),ત્રિકોણીય પિરામિડલ (દા.ત.,$NH_3$),અને કોણીય (દા.ત.,$H_2O$) નો સમાવેશ થાય છે.
ત્રિકોણીય સમતલીય,સી-સો,$T$-આકાર અને રેખીય આકારો અન્ય પ્રકારના સંકરણ (જેમ કે $sp^2$,$sp^3d$,અથવા $sp^3d^2$) સાથે સંકળાયેલા છે અને તે $sp^3$ સંકરણ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા નથી.

(B) $1$. એસિટિક એસિડ $(CH_3COOH)$ માં કાર્બોનિલ સમૂહ $(C=O)$ હોય છે,જેમાં $sp^2$ સંકરણ ધરાવતો કાર્બન પરમાણુ હોય છે.
$2$. $C_3H_6$ પ્રોપીન $(CH_3-CH=CH_2)$ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવી શકે છે,જેમાં $sp^2$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બન પરમાણુઓ હોય છે,અથવા સાયક્લોપ્રોપેન તરીકે,જેમાં બધા કાર્બન $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે.
$3$. એસિટોનાઇટ્રાઇલ $(CH_3CN)$ માં સાયનો સમૂહ $(-C \equiv N)$ હોય છે,જેમાં કાર્બન પરમાણુ $sp$ સંકરણ ધરાવે છે.
$4$. $C_2H_3Cl$ (વિનાઇલ ક્લોરાઇડ,$CH_2=CHCl$) માં $sp^2$ સંકરણ ધરાવતા કાર્બન પરમાણુઓ હોય છે.
$5$. સાયક્લોપ્રોપેન $(C_3H_6)$ એક ચક્રીય આલ્કેન છે જેમાં દરેક કાર્બન પરમાણુ અન્ય બે કાર્બન અને બે હાઇડ્રોજન સાથે જોડાયેલ હોય છે,જેના પરિણામે બધા કાર્બન પરમાણુઓ $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે.

(D) $A)$ $Be^{2+}$ ના નાના કદ અને ઉચ્ચ વીજભાર ઘનતાને કારણે,તેની ધ્રુવીભવન શક્તિ વધુ હોય છે,જે $Be$ અને $Cl$ વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોનની ભાગીદારી તરફ દોરી જાય છે. આ $BeCl_2$ ને નોંધપાત્ર સહસંયોજક લાક્ષણિકતા આપે છે.
$B)$ $Be$ પરમાણુની સંયોજકતા કક્ષામાં માત્ર $4$ ઇલેક્ટ્રોન હોય છે,જે અષ્ટકનો નિયમ સંતોષતા નથી. તેથી,તે ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ ધરાવતો અણુ છે.
$C)$ $BeCl_2$ ઘન અવસ્થામાં પોલિમરિક સાંકળ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને બાષ્પ અવસ્થામાં ડાયમર બનાવી શકે છે.
$D)$ ઘન $BeCl_2$ માં,$Be$ પરમાણુ $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે (પોલિમરિક બંધારણમાં સવર્ગ સહસંયોજક બંધને કારણે),અને વાયુમય અવસ્થામાં તે $sp$ સંકરણ ધરાવે છે. આમ,તે $sp^2$ છે તેવું વિધાન ખોટું છે.

(D) હિસ્ટામાઇનમાં ત્રણ નાઇટ્રોજન પરમાણુઓ છે જેમને $(I)$,$(II)$,અને $(III)$ તરીકે લેબલ કરવામાં આવ્યા છે:
$1$. નાઇટ્રોજન $(I)$ ઇમિડાઝોલ રિંગનો ભાગ છે અને એક $H$ પરમાણુ અને બે $C$ પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે. તેની પાસે એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે. તેનું સંકરણ $sp^2$ છે,જે ટ્રાયગોનલ પ્લેનર ભૂમિતિ આપે છે.
$2$. નાઇટ્રોજન $(II)$ ઇમિડાઝોલ રિંગનો ભાગ છે અને એક $C$ પરમાણુ સાથે દ્વિબંધથી જોડાયેલ છે. તેની પાસે એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે. તેનું સંકરણ $sp^2$ છે,જે ટ્રાયગોનલ પ્લેનર ભૂમિતિ આપે છે.
$3$. નાઇટ્રોજન $(III)$ એ એલિફેટિક પ્રાથમિક એમાઇન નાઇટ્રોજન છે જે બે $H$ પરમાણુઓ અને એક $C$ પરમાણુ સાથે જોડાયેલ છે. તેની પાસે એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે. તેનું સંકરણ $sp^3$ છે,જે પિરામિડલ (ટેટ્રાહેડ્રલ ઇલેક્ટ્રોન ભૂમિતિ) આકાર આપે છે.
આમ,તમામ વિધાનો $(A)$,$(B)$,અને $(C)$ સાચા હોવાથી,સાચો વિકલ્પ $(D)$ છે.

(C) $AlCl_3 + 6H_2O \to [Al(H_2O)_6]^{3+} + 3Cl^-$
સંકીર્ણ આયન $[Al(H_2O)_6]^{3+}$ માં,એલ્યુમિનિયમ આયન $6$ પાણીના અણુઓ સાથે જોડાયેલ છે.
આ અષ્ટફલકીય સંકીર્ણમાં $Al^{3+}$ નું સંકરણ $sp^3d^2$ છે.

(C) સંકરણ એ અણુઓના ભૌમિતિક આકારને સમજાવવા માટે વપરાતી વિભાવના છે.
$(ii)$ $NH_3$ અને $(iii)$ $PCl_3$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુઓ તેમના ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટ ઇલેક્ટ્રોનિક કોન્ફિગરેશનમાં જ સંકરણ પામે છે,કારણ કે તેમની પાસે પહેલેથી જ અર્ધ-પૂર્ણ કક્ષકો ઉપલબ્ધ છે જે બંધ બનાવવા માટે વપરાય છે.

(A) $S_8$ અણુ મુગટ (crown) આકારની વલય રચના ધરાવે છે.
$I.$ બધા $S-S$ બંધ એકલ સહસંયોજક બંધ હોવાથી,તેમાં કોઈ $p_{\pi}-p_{\pi}$ બહુબંધ હાજર નથી.
$II.$ દરેક સલ્ફર પરમાણુ પાસે $6$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન હોય છે. તે પાડોશી $S$ પરમાણુઓ સાથે $2$ એકલ બંધ બનાવે છે,જેનાથી દરેક $S$ પરમાણુ પર $2$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ બાકી રહે છે. $8$ સલ્ફર પરમાણુઓ હોવાથી,કુલ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ $8 \times 2 = 16$ થાય. તેથી,વિધાન $II$ ખોટું છે.
$III.$ દરેક સલ્ફર પરમાણુ અન્ય $2$ સલ્ફર પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે અને $2$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ધરાવે છે,જેનો સ્ટેરિક નંબર $4$ થાય છે. તેથી,દરેક $S$ પરમાણુ $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે. આ વિધાન સાચું છે.
આમ,વિધાન $I$ અને $III$ સાચા છે.

(B) $SF_6$ માં,સલ્ફર પરમાણુ $sp^3d^2$ સંકરણ અનુભવે છે.
આ સંકરણમાં એક $s$,ત્રણ $p$,અને બે $d$ કક્ષકોનો સમાવેશ થાય છે.
સંકરણમાં સામેલ કુલ કક્ષકોની સંખ્યા $1+3+2 = 6$ છે.
$d-$કેરેક્ટરની ટકાવારી આ મુજબ ગણવામાં આવે છે: $\frac{\text{d-કક્ષકોની સંખ્યા}}{\text{કુલ કક્ષકોની સંખ્યા}} \times 100 = \frac{2}{6} \times 100 = 33.33\% \approx 33\%$.
$SF_6$ નો આકાર અષ્ટફલકીય છે,જેમાં પાસપાસેના $F-S-F$ બંધો વચ્ચેના તમામ બંધકોણ $90^{\circ}$ હોય છે.

$(A)$ કાર્બન પરમાણુઓનું સંકરણ નક્કી કરવા માટે, આપણે સિગ્મા બંધ અને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની સંખ્યા ગણીએ છીએ।
$1$. $sp^3$ સંકરણ: $4$ સિગ્મા બંધ।
$2$. $sp^2$ સંકરણ: $3$ સિગ્મા બંધ।
$3$. $sp$ સંકરણ: $2$ સિગ્મા બંધ।
વિકલ્પ $A$ માં, $CH_2=CH-C\equiv N$:
- પ્રથમ કાર્બન $(CH_2=)$ પાસે $3$ સિગ્મા બંધ છે $\rightarrow sp^2$।
- બીજો કાર્બન $(-CH-)$ પાસે $3$ સિગ્મા બંધ છે $\rightarrow sp^2$।
- ત્રીજો કાર્બન $(-C\equiv)$ પાસે $2$ સિગ્મા બંધ છે $\rightarrow sp$।
- ચોથો કાર્બન $(\equiv N)$ પાસે $2$ સિગ્મા બંધ છે $\rightarrow sp$।
આમ, ક્રમ $sp^2, sp^2, sp, sp$ છે।

(D) બંધકોણ $(\theta)$ અને સંકરિત કક્ષકોમાં $s-$ લાક્ષણિકતાની ટકાવારી $(s\%)$ વચ્ચેનો સંબંધ $\cos \theta = \frac{s}{s-1}$ સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$105^o$ ના બંધકોણ માટે,$\cos(105^o) \approx -0.2588$ થાય છે.
આ કિંમત સૂત્રમાં મૂકતા: $-0.2588 = \frac{s}{s-1}$.
$s$ માટે ઉકેલતા: $-0.2588(s-1) = s \implies -0.2588s + 0.2588 = s \implies 1.2588s = 0.2588 \implies s \approx 0.2056$.
આ આશરે $20.56\%$ $s-$ લાક્ષણિકતા દર્શાવે છે.
આપેલા વિકલ્પોમાંથી,$23 - 25\%$ ની શ્રેણી ગણતરી કરેલ મૂલ્યની સૌથી નજીક છે,કારણ કે $H_2O$ $(104.5^o)$ જેવા અણુઓમાં બંધકોણ $sp^3$ સંકરણ સાથે $25\%$ કરતા થોડી ઓછી $s-$ લાક્ષણિકતા ધરાવે છે.

(A) સંકર કક્ષકનું કદ તેમાં રહેલા $s$ અને $p$ લક્ષણની ટકાવારી પર આધાર રાખે છે.
જેમ $p-$લક્ષણ વધે છે,તેમ સંકર કક્ષકનું કદ વધે છે.
$sp$ માં $p-$લક્ષણ $50\%$,$sp^2$ માં $66.6\%$ અને $sp^3$ માં $75\%$ છે.
તેથી,કદનો વધતો ક્રમ $sp < sp^2 < sp^3$ છે.

(A) $1$. $ICl_4^-$ માં મધ્યસ્થ પરમાણુ આયોડિન $(I)$ છે.
$2$. $I$ ની સંયોજકતા કોષની ઇલેક્ટ્રોન રચના $5s^2 5p^5$ છે.
$3$. $I$ ની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મોની સંખ્યા: $\frac{1}{2} \times (7 + 4 + 1) = 6$ છે.
$4$. આ $sp^3d^2$ સંકરણ સૂચવે છે.
$5$. $sp^3d^2$ સંકરણમાં,સામેલ બે $d-$ કક્ષકો $d_{z^2}$ અને $d_{x^2-y^2}$ છે,જે અક્ષીય સ્થાનો પર બે અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મો સાથે સમતલીય ચોરસ ભૂમિતિ બનાવે છે.

(C) ડાયબોરેન $(B_2H_6)$ માં,દરેક બોરોન પરમાણુ ચાર હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે.
બે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ ટર્મિનલ (છેડાના) હોય છે,જ્યારે બે બ્રિજિંગ (સેતુ) હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ હોય છે.
દરેક બોરોન પરમાણુ $sp^3$ સંકરણ અનુભવે છે અને ચાર $sp^3$ સંકર કક્ષકો બનાવે છે.
આમાંથી ત્રણ કક્ષકોમાં એક-એક ઇલેક્ટ્રોન હોય છે અને એક ખાલી હોય છે,જે $3c-2e$ (ત્રણ-કેન્દ્રીય બે-ઇલેક્ટ્રોન) બંધ બનાવવામાં મદદ કરે છે.

(D) $Si(CH_3)_4$ (ટેટ્રામિથાઈલસિલેન) માં,મધ્યસ્થ સિલિકોન પરમાણુ ચાર મિથાઈલ સમૂહો સાથે જોડાયેલ છે.
સિલિકોન પાસે $4$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે અને તે મિથાઈલ સમૂહો સાથે $4$ સિગ્મા બંધ બનાવે છે.
સ્ટેરિક નંબર $4 + 0 = 4$ છે,જે $sp^3$ સંકરણ સૂચવે છે.
જે અણુમાં મધ્યસ્થ પરમાણુ પર $4$ બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય અને કોઈ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ન હોય,તેનો આકાર સમચતુષ્કલકીય હોય છે.

(B) ગ્રેફાઇટમાં,દરેક કાર્બન પરમાણુ ષટ્કોણીય સમતલીય બંધારણમાં અન્ય ત્રણ કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે,જે $sp^2$ સંકરણ દર્શાવે છે.
હીરામાં,દરેક કાર્બન પરમાણુ ચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિમાં અન્ય ચાર કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ હોય છે,જે $sp^3$ સંકરણ દર્શાવે છે.
તેથી,ગ્રેફાઇટ અને હીરામાં કાર્બનનું સંકરણ અનુક્રમે $sp^2$ અને $sp^3$ છે.

(D) કાર્બન સબઓક્સાઇડ $(C_3O_2)$ નું રાસાયણિક બંધારણ $O=C=C=C=O$ છે.
આ અણુમાં,દરેક કાર્બન પરમાણુ $sp$ સંકરણ ધરાવે છે.
મધ્યસ્થ કાર્બન પરમાણુ અન્ય બે કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે,અને છેડાના કાર્બન પરમાણુઓ એક કાર્બન અને એક ઓક્સિજન પરમાણુ સાથે જોડાયેલા છે.
$sp$ સંકરણને કારણે,બંધકોણ $180^{\circ}$ હોય છે,જે રેખીય બંધારણ બનાવે છે.

(B) કેન્દ્રિય પરમાણુનું સંકરણ સૂત્ર $H = \frac{1}{2} (V + M - C + A)$ નો ઉપયોગ કરીને ગણી શકાય છે,જ્યાં $V$ એ કેન્દ્રિય પરમાણુના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે,$M$ એ એકસંયોજક પરમાણુઓની સંખ્યા છે,$C$ એ ધન વીજભાર છે અને $A$ એ ઋણ વીજભાર છે.
$NH_4^+$ માટે,કેન્દ્રિય પરમાણુ $N$ છે $(V = 5)$,$M = 4$ (ચાર $H$ પરમાણુઓ),$C = 1$ અને $A = 0$ છે.
$H = \frac{1}{2} (5 + 4 - 1 + 0) = \frac{8}{2} = 4$.
$4$ નું મૂલ્ય $sp^3$ સંકરણ સૂચવે છે.

(A) $1$. $SO_2$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ $S$ પાસે એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને બે બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ (દ્વિબંધ) છે. સ્ટેરિક નંબર $1 + 2 = 3$ છે,જે $sp^2$ સંકરણ સૂચવે છે.
$2$. $CH_4$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ $C$ પાસે ચાર બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે. સ્ટેરિક નંબર $4$ છે,જે $sp^3$ સંકરણ સૂચવે છે.
$3$. $NH_3$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ $N$ પાસે એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને ત્રણ બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે. સ્ટેરિક નંબર $1 + 3 = 4$ છે,જે $sp^3$ સંકરણ સૂચવે છે.
$4$. $SO_4^{2-}$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ $S$ પાસે ચાર બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે. સ્ટેરિક નંબર $4$ છે,જે $sp^3$ સંકરણ સૂચવે છે.
તેથી,$SO_2$ એ $sp^3$ સંકરણ ધરાવતું નથી.

(B) પરમાણુનું સંકરણ $H = \frac{1}{2} (V + M - C + A)$ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણી શકાય છે,જ્યાં $V$ એ મધ્યસ્થ પરમાણુના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે,$M$ એ એકસંયોજક પરમાણુઓની સંખ્યા છે,$C$ એ ધન વીજભાર છે અને $A$ એ ઋણ વીજભાર છે.
$SO_2$ માટે,મધ્યસ્થ પરમાણુ સલ્ફર $(S)$ છે.
$S$ ના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન = $6$.
એકસંયોજક પરમાણુઓની સંખ્યા ($O$ દ્વિસંયોજક છે) = $0$.
$H = \frac{1}{2} (6 + 0 - 0 + 0) = 3$.
$3$ નો સ્ટેરિક નંબર $sp^2$ સંકરણ સૂચવે છે.
$SO_2$ માં,સલ્ફર પાસે એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને બે સિગ્મા બંધ છે,જે $sp^2$ સંકરણ પરિણમે છે.

(A) પરમાણુનું સંકરણ નીચેના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ગણી શકાય છે: $H = \frac{1}{2}(V + M - C + A)$,જ્યાં $V$ એ મધ્યસ્થ પરમાણુના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે,$M$ એ એકસંયોજક પરમાણુઓની સંખ્યા છે,$C$ એ ધન આયનનો વીજભાર છે અને $A$ એ ઋણ આયનનો વીજભાર છે.
$SO_3$ માટે,મધ્યસ્થ પરમાણુ સલ્ફર $(S)$ છે.
$S$ ના સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન $(V)$ = $6$.
એકસંયોજક પરમાણુઓની સંખ્યા $(M)$ = $0$ (કારણ કે ઓક્સિજન દ્વિસંયોજક છે).
$H = \frac{1}{2}(6 + 0) = 3$.
$3$ નું સંકરણ મૂલ્ય $sp^2$ સંકરણ સૂચવે છે.
આમ,$SO_3$ માં સલ્ફર પરમાણુ $sp^2$ સંકરણ ધરાવે છે.

(A) મધ્યસ્થ પરમાણુનું સંકરણ $H = \frac{1}{2} [V + M - C + A]$ સૂત્ર દ્વારા ગણી શકાય છે,જ્યાં $V$ એ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા છે,$M$ એ એકસંયોજક પરમાણુઓની સંખ્યા છે,$C$ એ ધનભાર છે અને $A$ એ ઋણભાર છે.
$ClO_4^-$ માટે: $H = \frac{1}{2} [7 + 0 - 0 + 1] = 4$,જે $sp^3$ સંકરણ દર્શાવે છે.
$ClO_3^-$ માટે: $H = \frac{1}{2} [7 + 0 - 0 + 1] = 4$,જે $sp^3$ સંકરણ દર્શાવે છે.
$ClO_2^-$ માટે: $H = \frac{1}{2} [7 + 0 - 0 + 1] = 4$,જે $sp^3$ સંકરણ દર્શાવે છે.
આ ત્રણેય આયનોમાં ક્લોરિન પરમાણુ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે.

(C) $XeF_2$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ $Xe$ પાસે $8$ સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન છે. તે $F$ પરમાણુઓ સાથે $2$ બંધ બનાવે છે અને $3$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ધરાવે છે.
કુલ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ = $2$ (બંધકારક) + $3$ (અબંધકારક) = $5$.
$5$ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ માટે,સંકરણ $sp^3d$ છે.
$XeF_4$ માં,મધ્યસ્થ પરમાણુ $Xe$ એ $F$ પરમાણુઓ સાથે $4$ બંધ બનાવે છે અને $2$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ધરાવે છે.
કુલ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ = $4$ (બંધકારક) + $2$ (અબંધકારક) = $6$.
$6$ ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ માટે,સંકરણ $sp^3d^2$ છે.
તેથી,સાચું વિધાન $XeF_2, sp^3d$ છે.

(C) $S + 2Cl_2 \to SCl_4$
$SCl_4$ ના જળવિભાજનથી $H_2SO_3$ $(Y)$ મળે છે.
$SCl_4 + 3H_2O \to H_2SO_3 + 4HCl$
$Y$ નો ઋણાયન $SO_3^{2-}$ છે.
$SO_3^{2-}$ માં,મધ્યસ્થ $S$ પરમાણુ પાસે $1$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ અને $3$ બંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોય છે,જે $sp^3$ સંકરણ દર્શાવે છે.
એક અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની હાજરીને કારણે,$SO_3^{2-}$ નો આકાર પિરામિડલ હોય છે.

(A) $CH_3^+$ માં,કાર્બન પરમાણુ $3$ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે અને તેના પર ધન વીજભાર છે,જે $3$ સિગ્મા બંધ અને $0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ધરાવે છે. સ્ટેરિક નંબર $3$ છે,જે $sp^2$ સંકરણ સૂચવે છે.
$CH_4$ માં,કાર્બન પરમાણુ $4$ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે,જે $4$ સિગ્મા બંધ અને $0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ધરાવે છે. સ્ટેરિક નંબર $4$ છે,જે $sp^3$ સંકરણ સૂચવે છે.

(D) બેન્ઝીન $(C_{6}H_{6})$ માં $6$ કાર્બન પરમાણુઓ હોય છે,જેમાંથી દરેક $sp^{2}$ સંકરણ ધરાવે છે.
દરેક $sp^{2}$ સંકૃત કાર્બન પરમાણુ $3$ $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકો બનાવે છે.
તેથી,બેન્ઝીનના અણુમાં કુલ $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકોની સંખ્યા $6 \times 3 = 18$ થાય છે.

(N/A) સંકરણ એટલે સહેજ અલગ ઉર્જા ધરાવતી પરમાણ્વીય કક્ષકોના મિશ્રણની પ્રક્રિયા,જેના દ્વારા સમાન ઉર્જા અને આકાર ધરાવતી નવી કક્ષકોનો સમૂહ રચાય છે.
$1$. $sp$ સંકૃત કક્ષકોનો આકાર: $sp$ સંકૃત કક્ષકો એક $s$ અને એક $p$ કક્ષકના મિશ્રણથી બને છે. તેનો આકાર રેખીય હોય છે અને બંધકોણ $180^{\circ}$ હોય છે.
$2$. $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકોનો આકાર: $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકો એક $s$ અને બે $p$ કક્ષકોના મિશ્રણથી બને છે. તે ત્રિકોણીય સમતલીય ગોઠવણીમાં હોય છે અને બંધકોણ $120^{\circ}$ હોય છે.
$3$. $sp^{3}$ સંકૃત કક્ષકોનો આકાર: $sp^{3}$ સંકૃત કક્ષકો એક $s$ અને ત્રણ $p$ કક્ષકોના મિશ્રણથી બને છે. તે સમચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિમાં ગોઠવાયેલી હોય છે અને બંધકોણ $109.5^{\circ}$ હોય છે.

(N/A) $AlCl_{3}$ માં,એલ્યુમિનિયમ પરમાણુ $sp^{2}$ સંકૃત અવસ્થામાં હોય છે,જેના પરિણામે ત્રિકોણીય સમતલીય ભૂમિતિ મળે છે.
જ્યારે $AlCl_{3}$ એ $Cl^{-}$ સાથે પ્રક્રિયા કરીને $AlCl_{4}^{-}$ બનાવે છે,ત્યારે ક્લોરાઇડ આયનમાંથી અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ એલ્યુમિનિયમ પરમાણુની ખાલી $3p_{z}$ કક્ષકમાં દાન કરવામાં આવે છે.
પરિણામે,$Al$ પરમાણુનું સંકરણ $sp^{2}$ થી બદલાઈને $sp^{3}$ થાય છે,અને ભૂમિતિ ત્રિકોણીય સમતલીયમાંથી બદલાઈને સમચતુષ્ફલકીય બને છે.

(N/A) $BF_{3}$ માં,બોરોન પરમાણુ $sp^{2}$ સંકરણ ધરાવે છે. તેની પાસે એક ખાલી $2p_{z}$ કક્ષક હોય છે.
$NH_{3}$ માં,નાઈટ્રોજન પરમાણુ $sp^{3}$ સંકરણ ધરાવે છે,જેની પાસે ઈલેક્ટ્રોનની એક અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ (lone pair) હોય છે.
પ્રક્રિયા દરમિયાન,નાઈટ્રોજન પરમાણુમાંથી અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ બોરોન પરમાણુની ખાલી $2p_{z}$ કક્ષકમાં દાન કરવામાં આવે છે,જેથી સવર્ગ સહસંયોજક બંધ બને છે.
પરિણામે,બોરોન પરમાણુ ચાર બંધકારક યુગ્મોને સમાવવા માટે તેનું સંકરણ $sp^{2}$ થી બદલીને $sp^{3}$ કરે છે.
નાઈટ્રોજન પરમાણુનું સંકરણ $sp^{3}$ જ રહે છે કારણ કે તે હજુ પણ ચાર ઈલેક્ટ્રોન ડોમેન (ત્રણ બંધકારક યુગ્મો અને એક અબંધકારક ઈલેક્ટ્રોન યુગ્મ) જાળવી રાખે છે.

(N/A) $C_1$ અને $C_2$ બંને $sp^3$ સંકૃત છે.
$(b)$ $C_1$ એ $sp^3$ સંકૃત છે,જ્યારે $C_2$ અને $C_3$ એ $sp^2$ સંકૃત છે.
$(c)$ $C_1$ અને $C_2$ બંને $sp^3$ સંકૃત છે.
$(d)$ $C_1$ એ $sp^3$ સંકૃત છે અને $C_2$ એ $sp^2$ સંકૃત છે.
$(e)$ $C_1$ એ $sp^3$ સંકૃત છે અને $C_2$ એ $sp^2$ સંકૃત છે.

(N/A) ફોસ્ફરસ $(Z=15)$ ની ધરા અવસ્થા અને ઉત્તેજિત અવસ્થાની બાહ્ય ઇલેક્ટ્રોનિક રચનાઓ નીચે મુજબ છે:
ધરા અવસ્થા: $3s^{2} 3p^{3}$
ઉત્તેજિત અવસ્થા: $3s^{1} 3p^{3} 3d^{1}$
ઉત્તેજિત અવસ્થામાં ફોસ્ફરસ પરમાણુ $sp^{3}d$ સંકરણ ધરાવે છે. આ કક્ષકો પાંચ $Cl$ પરમાણુઓ દ્વારા આપવામાં આવતી ઇલેક્ટ્રોન જોડીઓ દ્વારા ભરાય છે અને $PCl_{5}$ બનાવે છે.
પાંચ $sp^{3}d$ સંકર કક્ષકો ત્રિકોણીય દ્વિપિરામિડના પાંચ ખૂણાઓ તરફ નિર્દેશિત હોય છે.
$PCl_{5}$ માં પાંચ $P-Cl$ સિગ્મા બંધ હોય છે. ત્રણ $P-Cl$ બંધ એક સમતલમાં હોય છે અને એકબીજા સાથે $120^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે. આને વિષુવવૃત્તીય બંધો કહેવામાં આવે છે.
બાકીના બે $P-Cl$ બંધ વિષુવવૃત્તીય સમતલની ઉપર અને નીચે હોય છે અને સમતલ સાથે $90^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે. આને અક્ષીય બંધો કહેવામાં આવે છે.
જેમ કે અક્ષીય બંધની જોડીઓ ત્રણ વિષુવવૃત્તીય બંધની જોડીઓ પાસેથી વધુ અપાકર્ષણ અનુભવે છે,તેથી અક્ષીય બંધો વિષુવવૃત્તીય બંધો કરતા થોડા લાંબા હોય છે.

(N/A) $(i)$ $BF_3$: $BF_3$ માં બોરોન $sp^2$ સંકરણ ધરાવે છે. તે સમતલીય ત્રિકોણીય ભૂમિતિ ધરાવે છે. બોરોનની ત્રણ $sp^2$ સંકર કક્ષકો ત્રણ ફ્લોરિન પરમાણુઓની $p$-કક્ષકો સાથે અતિવ્યાપન કરે છે.
$(ii)$ $BH_4^-$: $BH_4^-$ માં બોરોન $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે. તે ચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ ધરાવે છે,જેમાં બોરોનની ચાર $sp^3$ સંકર કક્ષકો ચાર હાઇડ્રોજન પરમાણુઓની $1s$ કક્ષકો સાથે અતિવ્યાપન કરે છે.

(A) કાર્બનની સંકરણ અવસ્થા કાર્બન પરમાણુની આસપાસના સિગ્મા બંધ અને અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મની સંખ્યા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.
$(a)$ $CO_3^{2-}$ માં,કાર્બન પરમાણુ ત્રણ ઓક્સિજન પરમાણુઓ સાથે એક દ્વિબંધ અને બે એકલ બંધ (રેઝોનન્સ હાઇબ્રિડ) દ્વારા જોડાયેલ છે. તેમાં $3$ સિગ્મા બંધ અને $0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,જે $sp^2$ સંકરણ આપે છે.
$(b)$ હીરામાં,દરેક કાર્બન પરમાણુ અન્ય ચાર કાર્બન પરમાણુઓ સાથે એકલ સહસંયોજક બંધ દ્વારા જોડાયેલ છે. તેમાં $4$ સિગ્મા બંધ અને $0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,જે $sp^3$ સંકરણ આપે છે.
$(c)$ ગ્રેફાઇટમાં,દરેક કાર્બન પરમાણુ ષટ્કોણીય સમતલીય સ્તરમાં અન્ય ત્રણ કાર્બન પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલ છે. તેમાં $3$ સિગ્મા બંધ અને $0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,જે $sp^2$ સંકરણ આપે છે.

(N/A) $BF_{3}$ માં $B-F$ બંધ લંબાઈ $BF_{4}^{-}$ માં $B-F$ બંધ લંબાઈ કરતા ટૂંકી હોય છે。
$BF_{3}$ એ ઇલેક્ટ્રોન-ઉણપ ધરાવતી સ્પીસીઝ છે। બોરોન પર ખાલી $p$-ઓર્બિટલ હોવાથી, ફ્લોરિન અને બોરોન પરમાણુઓ આ ઉણપને દૂર કરવા માટે $p\pi-p\pi$ બેક-બોન્ડિંગ કરે છે। આ $B-F$ બંધને આંશિક દ્વિ-બંધ લાક્ષણિકતા આપે છે。
આ દ્વિ-બંધ લાક્ષણિકતાને કારણે $BF_{3}$ $(130 \ pm)$ માં બંધ લંબાઈ ટૂંકી થાય છે。
જો કે, જ્યારે $BF_{3}$ ફ્લોરાઈડ આયન સાથે જોડાય છે, ત્યારે સંકરણ $sp^{2}$ ($BF_{3}$ માં) થી બદલાઈને $sp^{3}$ ($BF_{4}^{-}$ માં) થાય છે。
બોરોન હવે $4 \sigma$ બંધ બનાવે છે અને દ્વિ-બંધ લાક્ષણિકતા ગુમાવે છે। આ $BF_{4}^{-}$ આયનમાં $143 \ pm$ ની $B-F$ બંધ લંબાઈ માટે જવાબદાર છે。

(N/A) $H_2C=O$: કાર્બન પરમાણુ બે હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ સાથે અને એક ઓક્સિજન પરમાણુ સાથે દ્વિબંધ દ્વારા જોડાયેલ છે. તેમાં $3$ સિગ્મા બંધ અને $0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,જે $sp^2$ સંકરણ દર્શાવે છે. તેનો આકાર સમતલીય ત્રિકોણીય છે.
$(b)$ $CH_3F$: કાર્બન પરમાણુ ત્રણ હાઇડ્રોજન પરમાણુઓ અને એક ફ્લોરિન પરમાણુ સાથે એકલ બંધ દ્વારા જોડાયેલ છે. તેમાં $4$ સિગ્મા બંધ અને $0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,જે $sp^3$ સંકરણ દર્શાવે છે. તેનો આકાર સમચતુષ્ફલકીય છે.
$(c)$ $HC \equiv N$: કાર્બન પરમાણુ એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ સાથે એકલ બંધ દ્વારા અને એક નાઇટ્રોજન પરમાણુ સાથે ત્રિબંધ દ્વારા જોડાયેલ છે. તેમાં $2$ સિગ્મા બંધ અને $0$ અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ છે,જે $sp$ સંકરણ દર્શાવે છે. તેનો આકાર રેખીય છે.

(B) ગ્રેફાઇટમાં,દરેક કાર્બન પરમાણુ ષટ્કોણીય સમતલીય ગોઠવણીમાં અન્ય ત્રણ કાર્બન પરમાણુઓ સાથે સહસંયોજક બંધથી જોડાયેલ હોય છે.
દરેક કાર્બન પરમાણુ $sp^2$ સંકરિત કક્ષકોનો ઉપયોગ કરીને ત્રણ સિગ્મા બંધ બનાવે છે.
દરેક કાર્બન પરમાણુનો ચોથો સંયોજકતા ઇલેક્ટ્રોન અસંકરિત $p$-કક્ષકમાં રહે છે,જે $\pi$-બંધમાં ભાગ લે છે.
તેથી,ગ્રેફાઇટમાં $C$ પરમાણુનું સંકરણ $sp^2$ છે.

(N/A) સહસંયોજક બંધ પરમાણ્વીય કક્ષકોના અતિવ્યાપન દ્વારા રચાય છે.
હાઇડ્રોજનનો અણુ બે $H$ પરમાણુઓની $1s$ કક્ષકોના અતિવ્યાપનને કારણે બને છે.
$CH_4$,$NH_3$ અને $H_2O$ જેવા બહુપરમાણ્વીય અણુઓના કિસ્સામાં,બંધ નિર્માણ ઉપરાંત અણુઓની ભૂમિતિ પણ મહત્વપૂર્ણ છે.
$CH_4$ માં,આકાર સમચતુષ્ફલકીય છે અને $H-C-H$ બંધકોણ $109.5^{\circ}$ છે. $NH_3$ નો આકાર પિરામિડલ છે.
આ દિશાત્મક ગુણધર્મોને સમજાવવા માટે,પરમાણ્વીય કક્ષકોના સંકરણનો ખ્યાલ જરૂરી છે.

(N/A) $CH_{4}$,$NH_{3}$ અને $H_{2}O$ જેવા બહુપરમાણ્વીય અણુઓના લાક્ષણિક ભૌમિતિક આકારો સમજાવવા માટે પાઉલિંગે સંકરણનો ખ્યાલ રજૂ કર્યો હતો.
વ્યાખ્યા: સહેજ અલગ ઉર્જા ધરાવતી પરમાણ્વીય કક્ષકોના આંતરમિશ્રણની પ્રક્રિયા,જેના દ્વારા તેમની ઉર્જાનું પુનઃવિતરણ થાય છે અને સમાન ઉર્જા અને આકાર ધરાવતી નવી કક્ષકોનો સેટ બને છે,તેને સંકરણ કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ: $CH_{4}$ માં,કાર્બન પરમાણુ $sp^{3}$ સંકરણ અનુભવે છે,જેમાં એક $2s$ કક્ષક અને ત્રણ $2p$ કક્ષકો મિશ્ર થઈને ચાર સમાન $sp^{3}$ સંકર કક્ષકો બનાવે છે,જેના પરિણામે ચતુષ્ફલકીય ભૂમિતિ પ્રાપ્ત થાય છે.

(N/A) $CH_4$,$NH_3$ અને $H_2O$ જેવા બહુપરમાણ્વીય અણુઓના લાક્ષણિક ભૌમિતિક આકારો સમજવા માટે પાઉલિંગે કક્ષકોના સંકરણનો ખ્યાલ દાખલ કર્યો.
પાઉલિંગની વ્યાખ્યા: તેમના મત પ્રમાણે,પરમાણ્વીય કક્ષકો જોડાઈને સમતુલ્ય કક્ષકોનો એક સેટ બનાવે છે,જે 'સંકર કક્ષકો' તરીકે ઓળખાય છે.
શુદ્ધ કક્ષકોના બદલે આવી સંકર કક્ષકોનો ઉપયોગ બંધ રચનામાં થાય છે. સમાન ઊર્જા અને સમાન આકારવાળી નવી કક્ષકોનો સેટ રચવાની આ પ્રક્રિયાને 'સંકરણ' કહે છે.
ઉદાહરણ: કાર્બનની એક $2s$ અને ત્રણ $2p$ કક્ષકો મિશ્ર થઈને સંકરણ પામે છે અને નવી સમતુલ્ય સમાન આકારની ચાર $sp^3$ સંકર કક્ષકો બનાવે છે.

(N/A) સંકરણના મુખ્ય લક્ષણો નીચે મુજબ છે:
$i$. સંકર કક્ષકોની સંખ્યા સંકરણમાં ભાગ લેતી પરમાણ્વીય કક્ષકોની સંખ્યા જેટલી હોય છે.
$ii$. સંકરિત કક્ષકો હંમેશા ઉર્જા અને આકારમાં સમાન હોય છે.
$iii$. સંકર કક્ષકો શુદ્ધ પરમાણ્વીય કક્ષકો કરતા સ્થાયી બંધ બનાવવામાં વધુ અસરકારક હોય છે.
$iv$. આ સંકર કક્ષકો અવકાશમાં ચોક્કસ દિશામાં ગોઠવાયેલી હોય છે જેથી ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મો વચ્ચે ન્યૂનતમ અપાકર્ષણ થાય અને સ્થાયી રચના પ્રાપ્ત થાય.
તેથી,સંકરણનો પ્રકાર અણુઓના ભૂમિતિ (geometry) સૂચવે છે.

(B) સંકરણ માટેની આવશ્યકતાઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. પરમાણુના સંયોજકતા કોષમાં રહેલી કક્ષકો સંકરણ પામે છે.
$2$. સંકરણ પામતી કક્ષકોની ઉર્જા લગભગ સમાન હોવી જોઈએ.
$3$. સંકરણ પહેલાં ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્તેજન એ આવશ્યક શરત નથી.
$4$. તે જરૂરી નથી કે માત્ર અર્ધ-પૂર્ણ કક્ષકો જ સંકરણમાં ભાગ લે; કેટલાક કિસ્સાઓમાં,સંયોજકતા કોષની પૂર્ણ ભરાયેલી કક્ષકો પણ સંકરણમાં ભાગ લે છે.

(N/A)

પરમાણ્વીય કક્ષકો	સંકર કક્ષકો
પરમાણ્વીય કક્ષકોની ઊર્જા અલગ-અલગ હોય છે.	સંકર કક્ષકો સમાન પ્રકારની અને સમાન ઊર્જા ધરાવે છે.
પરમાણ્વીય કક્ષકોના આકાર અલગ-અલગ હોય છે.	સંકર કક્ષકો સમાન આકાર ધરાવે છે.
પરમાણ્વીય કક્ષકો $\sigma$ અને $\pi$ બંધ બનાવી શકે છે.	સંકર કક્ષકો માત્ર $\sigma$ બંધ બનાવે છે.
બંધ બનતા પહેલા પરમાણ્વીય કક્ષકો સંકરણ અનુભવે છે.	સંકર કક્ષકો સીધી રીતે બંધ બનાવવામાં ભાગ લે છે.
પરમાણ્વીય કક્ષકોમાં અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ હોઈ શકે છે.	સંકર કક્ષકો અબંધકારક ઇલેક્ટ્રોન યુગ્મ ધરાવી શકે છે અથવા બંધમાં ભાગ લઈ શકે છે.
ઉત્તેજિત અવસ્થામાં પરમાણ્વીય કક્ષકોમાં ઇલેક્ટ્રોનની પુનઃગોઠવણી શક્ય છે.	સંકરણ પછી,ઇલેક્ટ્રોન રચના સ્થિર રહે છે.

(N/A) $sp$ કક્ષક: બે $sp$ સંકર કક્ષકો એક સીધી રેખામાં વિરુદ્ધ દિશામાં ગોઠવાયેલી હોય છે,જેની વચ્ચેનો ખૂણો $180^{\circ}$ હોય છે.
$sp^2$ કક્ષક: આ ત્રણ $sp^2$ સંકર કક્ષકો ત્રિકોણીય સમતલીય ગોઠવણીમાં,તેમની વચ્ચે $120^{\circ}$ ના ખૂણે સમપ્રમાણ રીતે ગોઠવાયેલી હોય છે.
$sp^3$ સંકરણ: ચાર $sp^3$ સંકર કક્ષકો સમચતુષ્ફલકના ચાર ખૂણાઓ તરફ નિર્દેશિત હોય છે. કોઈપણ બે $sp^3$ સંકર કક્ષકો વચ્ચેનો ખૂણો $109^{\circ} 28^{\prime}$ હોય છે.

(N/A) વાયુ અવસ્થામાં,$AlCl_3$ એ $Al_2Cl_6$ ડાયમર તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે,જેમાં દરેક $Al$ પરમાણુ $sp^3$ સંકરણ ધરાવે છે.
$AlCl_3 + Cl^{-} \to AlCl_4^-$ પ્રક્રિયામાં,નીપજ $AlCl_4^-$ માં પણ $Al$ પરમાણુ $sp^3$ સંકરણ દર્શાવે છે.
તેથી,આ પ્રક્રિયા દરમિયાન $Al$ પરમાણુના સંકરણમાં કોઈ ફેરફાર થતો નથી.

(N/A) $BF_3$ માં $B$ નું સંકરણ $sp^2$ છે,પરંતુ $F_3B \cdot NH_3$ માં $B$ નું સંકરણ $sp^3$ માં બદલાય છે.
$NH_3$ માં $N$ નું સંકરણ $sp^3$ છે,અને તે $F_3B \cdot NH_3$ માં પણ $sp^3$ જ રહે છે.
આમ,$B$ પરમાણુનું સંકરણ $sp^2$ થી $sp^3$ માં બદલાય છે,જ્યારે $N$ પરમાણુનું સંકરણ $sp^3$ જ રહે છે.

વ્યાખ્યા: એક જ પરમાણુની એક $s$ કક્ષક અને એક $p$ કક્ષકના મિશ્રણથી બે સમાન સંકર કક્ષકો બનવાની પ્રક્રિયાને $sp$-સંકરણ કહેવામાં આવે છે.
લાક્ષણિકતાઓ:
- દરેક $sp$-સંકર કક્ષકમાં $50\%$ $s$-લક્ષણ અને $50\%$ $p$-લક્ષણ જોવા મળે છે.
- બંને સમાન $sp$-સંકર કક્ષકો $Z$-અક્ષ પર એકબીજાની વિરુદ્ધ દિશામાં $180^{\circ}$ ના ખૂણે ગોઠવાયેલી હોય છે.
- બે $sp$-સંકર કક્ષકો $Z$-અક્ષ પર વિરુદ્ધ દિશામાં મોટી ધન લોબ અને નાની ઋણ લોબ સાથે ગોઠવાય છે. આ વધુ અસરકારક ઓવરલેપિંગ પૂરું પાડે છે,જેના પરિણામે મજબૂત બંધ બને છે.
- જે અણુમાં મધ્યસ્થ પરમાણુ $sp$-સંકરિત હોય અને તે સીધો અન્ય બે પરમાણુઓ સાથે જોડાયેલો હોય,તેનો આકાર રેખીય હોય છે.

(N/A) $BeCl_{2}$ માં,$Be$ ની ઇલેક્ટ્રોનીય રચના $[He] 2s^{2}$ છે.
તે ઉત્તેજિત અવસ્થા $Be^{*}: [He] 2s^{1} 2p^{1}$ બનાવે છે.
ઉત્તેજિત અવસ્થામાં $Be$ ની દ્વિસંયોજકતા $2s$ કક્ષકમાં એક ઇલેક્ટ્રોન અને $2p$ કક્ષકમાં એક ઇલેક્ટ્રોન હોવાને કારણે ઉદ્ભવે છે.
ઉત્તેજિત $Be$ ની એક $2s$ અને એક $2p$ કક્ષક સંકરણ પામીને બે $sp$ સંકર કક્ષકો બનાવે છે.
આ બે $sp$ સંકર કક્ષકો વિરુદ્ધ દિશામાં ગોઠવાયેલી હોય છે,જે $180^{\circ}$ નો ખૂણો બનાવે છે.
$Cl$ પરમાણુની રચના $[Ne] 3s^{2} 3p_{x}^{2} 3p_{y}^{2} 3p_{z}^{1}$ છે.
$Be$ ની દરેક $sp$ સંકર કક્ષક ક્લોરિન $(Cl)$ પરમાણુની $3p_{z}$ કક્ષક સાથે $z$-અક્ષ પર અક્ષીય રીતે અતિવ્યાપન કરીને બે $Be-Cl$ $\sigma$ બંધ બનાવે છે.
આ અક્ષીય અતિવ્યાપનને કારણે $BeCl_{2}$ અણુનો આકાર રેખીય બને છે.

(N/A) $BeCl_{2}$ માં,$Be$ ની ધરા અવસ્થાની ઇલેક્ટ્રોન રચના $[He] 2s^{2}$ છે.
બે બંધ બનાવવા માટે,$Be$ ઉત્તેજિત થઈને $Be^{*}$ બને છે,જેની રચના $[He] 2s^{1} 2p^{1}$ છે.
ઉત્તેજિત $Be$ પરમાણુની એક $2s$ અને એક $2p$ કક્ષક $sp$ સંકરણ પામીને બે સમાન $sp$ સંકર કક્ષકો બનાવે છે.
આ બે $sp$ સંકર કક્ષકો અપાકર્ષણ ઘટાડવા માટે વિરુદ્ધ દિશામાં ગોઠવાય છે,જેના પરિણામે $180^{\circ}$ નો બંધકોણ મળે છે.
$Be$ ની દરેક $sp$ સંકર કક્ષક ક્લોરિન $(Cl)$ પરમાણુની અર્ધ-પૂર્ણ $3p_{z}$ કક્ષક સાથે અક્ષીય રીતે ઓવરલેપ થાય છે,જે બે $Be-Cl$ $\sigma$ બંધ બનાવે છે.
બે $sp$ સંકર કક્ષકોની આ રેખીય ગોઠવણીને કારણે,$BeCl_{2}$ અણુ રેખીય આકાર ધારણ કરે છે.

(N/A) વ્યાખ્યા: પરમાણુની લગભગ સમાન ઉર્જા ધરાવતી એક $ns$ કક્ષક અને બે $np$ કક્ષકોના મિશ્રણથી ત્રણ સમાન ઉર્જા અને આકાર ધરાવતી નવી કક્ષકો બનવાની પ્રક્રિયાને $sp^{2}$ સંકરણ કહે છે. આ રીતે બનતી કક્ષકોને $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકો કહે છે.
લાક્ષણિકતાઓ:
$1$. દરેક $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકમાં $33.3\%$ $s$-લક્ષણ અને $66.6\%$ $p$-લક્ષણ જોવા મળે છે.
$2$. ત્રણેય $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકો અપાકર્ષણ ઘટાડવા માટે એકબીજાથી $120^{\circ}$ ના ખૂણે ગોઠવાય છે,જેથી ત્રિકોણીય સમતલીય ભૂમિતિ રચાય છે.
$3$. દરેક $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષક એક મોટો ધન લોબ અને એક નાનો ઋણ લોબ ધરાવે છે.
$4$. આ સંકૃત કક્ષકો અન્ય પરમાણુની $s$,$p$ અથવા સંકૃત કક્ષકો સાથે અતિવ્યાપન કરીને $\sigma$ બંધ બનાવે છે.
$5$. આ રીતે બનતા ત્રણેય $\sigma$ બંધ એક જ સમતલમાં $120^{\circ}$ ના ખૂણે ગોઠવાયેલા હોય છે.

(N/A) $sp^2$ સંકરણમાં,એક $s$ કક્ષક અને બે $p$ કક્ષકો એકબીજા સાથે મિશ્ર થઈને ત્રણ સમાન $sp^2$ સંકૃત કક્ષકો બનાવે છે.
ઉદાહરણ: $BCl_3$ અણુ.
બોરોન $(Z=5)$ ની ભૂમિ અવસ્થામાં ઇલેક્ટ્રોન રચના $[He] 2s^2 2p^1$ છે. ઉત્તેજિત અવસ્થામાં,એક $2s$ ઇલેક્ટ્રોન $2p$ કક્ષકમાં જાય છે,જેનાથી $[He] 2s^1 2p_x^1 2p_y^1$ રચના મળે છે.
આ ત્રણેય કક્ષકો $(2s, 2p_x, 2p_y)$ $sp^2$ સંકરણ પામીને ત્રણ $sp^2$ સંકૃત કક્ષકો બનાવે છે. આ કક્ષકો $120^{\circ}$ ના ખૂણે ત્રિકોણીય સમતલીય ભૂમિતિમાં ગોઠવાય છે.
આ ત્રણેય $sp^2$ સંકૃત કક્ષકો ક્લોરિન પરમાણુની અર્ધપૂર્ણ $3p$ કક્ષક સાથે સંમિશ્રણ પામીને ત્રણ $B-Cl$ $\sigma$ બંધ બનાવે છે. આમ,$BCl_3$ ની ભૂમિતિ ત્રિકોણીય સમતલીય હોય છે અને $Cl-B-Cl$ બંધકોણ $120^{\circ}$ હોય છે.

(N/A) ભૂમિ અવસ્થામાં,બોરોન $(Z=5)$ ની ઇલેક્ટ્રોન રચના $B: [He] 2s^{2} 2p^{1}$ છે.
ઉત્તેજિત અવસ્થામાં,$2s$ કક્ષકમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન $2p$ કક્ષકમાં જાય છે,જેનાથી $B^{*}: [He] 2s^{1} 2p_{x}^{1} 2p_{y}^{1}$ રચના પ્રાપ્ત થાય છે.
હવે બોરોન પાસે ત્રણ અર્ધ-પૂર્ણ કક્ષકો $(2s, 2p_{x}, 2p_{y})$ છે,જે $sp^{2}$ સંકરણ પામીને ત્રણ સમાન $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકો બનાવે છે.
આ ત્રણ $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકો $120^{\circ}$ ના ખૂણે ત્રિકોણીય સમતલીય ભૂમિતિમાં ગોઠવાય છે.
આ ત્રણ $sp^{2}$ સંકૃત કક્ષકો પૈકી દરેક ક્લોરિન પરમાણુની અર્ધ-પૂર્ણ $3p$ કક્ષક સાથે અતિવ્યાપન કરીને ત્રણ $B-Cl$ $\sigma$ બંધ બનાવે છે.
આમ,$BCl_{3}$ નો આકાર ત્રિકોણીય સમતલીય છે અને $Cl-B-Cl$ બંધકોણ $120^{\circ}$ છે.