Describa la hibridación en alcano, alqueno y alquino.

Alcano

  • Cada carbono tiene cuatro enlaces sigma (simples) y, por lo tanto, es tetraédrico en geometría molecular.
  • El carbono se hibrida sp3 ya que requiere cuatro orbitales de electrones degenerados que apuntan en una disposición tetraédrica para formar esos cuatro enlaces sigma.
  • Los 4 orbitales sp3 están hechos de 1 x 2s orbitales + 3 x 2p orbitales.
  • Cada orbital sp3 en el carbono se superpone de frente con el orbital s del hidrógeno u otro orbital sp3 del átomo de carbono adyacente, formando así un sigma (enlace simple)

Alqueno

  • Cada carbono forma 3 enlaces sigma y 1 enlace pi
  • Disposición plana trigonal
  • El carbono es hibridado sp2, compuesto de 1 x 2s orbital + 2 x 2p orbitales
  • Esto deja a uno de los orbitales 2p sin hibridar, este orbital p es perpendicular al plano (de los otros enlaces)
  • Entre los dos carbonos, el orbital p ‘sobrante’ en cada carbono se superpone lateralmente para formar un enlace pi, formando así un doble enlace

Alquino

  • Cada carbono forma 2 enlaces sigma y 2 enlaces pi
  • Geometría lineal
  • El carbono se hibrida sp, cada orbital sp se compone de 1 x 2s orbital y 1 x 2p suborbital
  • Esto deja dos orbitales p sin hibridar para cada carbono, son perpendiculares entre sí
  • Entre dos carbonos, los orbitales p de cada carbono se superponen lateralmente para formar dos enlaces pi (ya que hay 2 orbitales p disponibles de unión en cada carbono), formando así un triple enlace

Comencemos por el hecho de que si buscamos carbono en una tabla periódica, veremos que tiene dos electrones de valencia, lo que significa que solo podría formar dos enlaces con la misma energía, pero experimentalmente sabemos que el carbono puede formar hasta cuatro enlaces. y no necesariamente con la misma energía cada uno, esto es posible gracias a la hibridación, lo que significa que dos capas diferentes pueden “combinarse” y mezclar sus orbitales para que tengan la misma energía, y para que todos puedan formar límites.

Los alcanos forman cuatro límites con átomos diferentes, lo que significa que todos “tienen” la misma energía (los llamamos σ), esto significa que tienen cuatro electrones diferentes en la misma capa de valencia, por lo que la hibridación es sp3, sich significa uno s orbital y tres orbitales p se combinan y forman cuatro orbitales con un electrón y un “espacio vacío disponible”, y dado que todos se llaman iguales, todos tienen la misma energía. Los alcanos forman dos enlaces con el mismo átomo de carbono, lo que significa que no todos los enlaces tienen la misma energía, decimos que la molécula puede ser estable, uno con carbono es σ y el otro se llama π, y dado que también tenemos dos límites con la energía Sema, esos también son σ, por lo que tenemos tres orbitales con la misma energía y uno con menos energía, esto significa hibridación tipo sp2 (un orbital s y dos orbitales p se combinan para tener la misma energía), aunque no No se olvide de la posición orbital restante que tiene espacio disponible para hacer un límite también, solo que con menos energía que los orbitales combinados sp2.

Ahora las Alkines hacen tres enlaces con el mismo átomo de carbono y solo uno con uno diferente, y como dijimos que para ser estable, solo uno de esos enlaces puede ser σ, los otros dos son π y el resto con diferentes el átomo también es σ, eso significa que solo dos orbitales tienen la energía para ser σ, lo que significa hibridación sp (uno s orbital y uno p orbital combinado), y los dos orbitales que tienen la energía para ser π son los p no combinados restantes .

para alcano es sp3
para alqueno es sp2
para alquino es sp

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