Frage zur Hybridisierung

_-Alex-_ · Anmeldungsdatum: 06.03.2007 Beiträge: 262

Hallo,

beim Kohlenstoff hat man ja im Grundzustand 2 Elektronen in der 2s Schale und 2 einfach besetzte 2p Schalen. Bei der Hybridisierung wird doch nun eines der 2s-Elektronen in die dritte noch leere 2p Schale gehoben und für deren Beschreibung eine Kombination aus dem 2s und dem (leeren) 2p Orbital hergenommen.
Ich bin jetzt aber immer am rätseln, warum dann in Büchern immer 2 Linearkombinationen herangezogen werden. Also

und gesagt wird, es entstehen diese 2 Hybridorbitale. Ich hätte aus dem Bauch heraus nur eine Linearkombination konstruiert, nach dem Motto ich mische zwei Orbitale und es kommt eines heraus.
Weiß jemand eine Begründung dafür?

MfG Alex

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Idee: vllt. ist c4<0 und es gibt eine symmetrische und eine antisymmetrische Lösung?

_-Alex-_ · Anmeldungsdatum: 06.03.2007 Beiträge: 262

Ja, c4 ist negativ.
Das Symmetrieargument kenne ich bisher nur aus dem Zweielektronenproblem im Demtröder. Da wird ja verlangt, dass sich beim Vertauschen der beiden Elektronen die Wellenfunktion nur im Vorzeichen unterscheidet. Jedoch wurde da - zumindest kam es für mich so rüber - eine von beiden Varianten letzten Endes ausgewählt, welche den Zustand richtig beschreibt.
Aber bei der Hybridisierung heißt es in den Büchern immer, dass man beim Kohlenstoff zB 2 Hybridorbitale und 2 p-Orbitale für Bindungen hat, also dass beide Existieren. Und mir erschließt sich das noch nicht, warum beide Varianten gleichzeitig vorhanden sein sollen.