¿Por qué el enlace de hidrógeno y carbono de hibridación sp es más fuerte que el enlace de carbono y hibridación sp de carbono?

Vamos a tratar de entender esto con un ejemplo de etino, más comúnmente conocido como el acetileno.

Una molécula de acetileno tiene dos átomos de carbono y dos átomos de hidrógeno. Los átomos de carbono están unidos entre sí con un triple enlace. Como su valencia es 4, los átomos de carbono están unidos con un átomo de hidrógeno cada uno.

Según la teoría de enlace de valencia, el acetileno se hibrida sp (esto también se puede confirmar por el triple enlace entre los dos átomos de carbono). También sabemos que es un compuesto lineal.

Un enlace triple se compone esencialmente de un enlace sigma y dos enlaces pi. De la misma manera, un doble enlace tiene un sigma y un enlace pi, mientras que un enlace sencillo sólo tiene un enlace sigma.

Si nuestro compuesto tuviera solo átomos de carbono, un enlace triple sería el más fuerte, seguido de un enlace doble y luego un enlace sencillo. Dado que estamos comparando un enlace CC y un enlace CH, tenemos que mirar a las fuerzas relativas de estos bonos.

El triple enlace CC tiene un enlace sigma que es una cabeza-en la superposición de las s-orbitales y dos enlaces pi que son lado vías solapamientos de dos orbitales p. Esta superposición lateral hace que el triple enlace CC sea más débil.

Un átomo de hidrógeno tiene solo un electrón y un protón. Es el átomo más pequeño. Por lo tanto, el núcleo de un átomo de H tira de un electrón hacia ella a un mayor grado mucho. Además, su pequeño tamaño causa menos efecto estérico. Esto hace que el enlace CH sea más fuerte que el enlace CC.