1. De structuur van formaldehyde

Formaldehyde heeft een centraal koolstofatoom dat dubbel gebonden is aan een zuurstofatoom en enkelvoudig gebonden aan twee waterstofatomen. De Lewis-structuur ziet er als volgt uit:

H

|

C =O

|

H

2. Hybridisatie

* Valentie-elektronen van koolstof: Koolstof heeft vier valentie-elektronen (2s² 2p²)

* Hybridisatie: Om de bindingen in formaldehyde te vormen, ondergaat koolstof sp²-hybridisatie . Dit betekent:

* Eén 2s-orbitaal en twee 2p-orbitalen vormen samen drie sp² hybride orbitalen . Deze hybride orbitalen zijn gerangschikt in een trigonale vlakke geometrie, met verbindingshoeken van ongeveer 120 °.

* De resterende 2p-orbitaal op koolstof blijft ongehybridiseerd.

3. Bondvorming

* Sigma-obligaties:

* Twee van de sp² hybride orbitalen op koolstof vormen sigma (σ) bindingen met de 1s orbitalen van de twee waterstofatomen.

* Eén van de sp² hybride orbitalen op koolstof vormt een sigma (σ) binding met de 2p-orbitaal van het zuurstofatoom.

* Pi Bond:

* De ongehybridiseerde 2p-orbitaal op koolstof overlapt met een ongehybridiseerde 2p-orbitaal op zuurstof om een pi (π)-binding te vormen. Deze pi-binding is verantwoordelijk voor de dubbele binding tussen koolstof en zuurstof.

4. Samenvatting

Samenvattend wordt het koolstofatoom in formaldehyde sp² gehybridiseerd, wat resulteert in:

* Drie sp² hybride orbitalen: Vorm sigmabindingen met de twee waterstofatomen en het zuurstofatoom.

* Eén ongehybridiseerde 2p-orbitaal: Vormt een pi-binding met het zuurstofatoom.

Deze hybridisatie en bindingsvorming geven formaldehyde een vlakke geometrie met bindingshoeken van bijna 120°.