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La configuración electrónica desarrollada para el carbono es:




El primer paso en la hibridación, es la promoción de un electrón del orbital 2s
al orbital 2p.
Estado electrónico fundamental
de átomo de carbono


2da. capa



                             2s                    2px    2py    2pz




 2da. capa



                                 2s                2px    2py     2pz




                          4 orbitales híbridos sp3 cada uno ocupado por
                                             un electrón



            2sp3
Forma del orbital sp3
4 orbitales híbridos sp3
Estos orbítales son idénticos entre
si, pero diferentes de los originales
ya que tienen características de los
orbítales “s” y “p”.combinadas.
Estos son los electrones que se
comparten.     En   este    tipo   de
hibridación    se   forman     cuatro
enlaces sencillos.


      Esta hibridación da lugar a cuatro
orbitales híbridos que se dirigen desde el
centro de un tetraedro a sus vértices
(geometría tetragonal), se combinan un
orbital s y tres orbitales p, siendo el ángulo
entre sus ejes de 109º28’.

          Este tipo de hibridación lo
presentan las moléculas de agua, amoniaco
y metano entre otras
METANO              AGUA                AMONIACO




      109,3°                105°                 107°
    En el metano los ángulos son los del tetraedro, sin embargo
en el agua el ángulo es menor, esto es debido a la repulsión de
los pares de electrones que tiene el oxígeno sin compartir con
los electrones de enlace. En el caso del amoniaco ocurre algo
similar pero la repulsión es menor, por lo que los ángulos son
mayores.
El átomo de carbono forma un enlace doble y
dos sencillos.
Figura 15                Hibridación sp2

  2da. capa


                            2s                  2px    2py     2pz


   2da. capa


                              2s       2px     2py           2pz




2sp2               2pz


               3 orbitales híbridos sp2 cada uno ocupado por un electrón y
               1 orbital p con un electrón
Hibridación sp2 de un átomo de carbono
   Estado
fundamental




   Promoción
   de electrón



    Estado
  hibridizado
     sp2-

                 orbitales sp2
                                         10.5
Formación de orbitales híbridos sp2




                                      10.4
Formación de orbitales híbridos sp2




                                      10.4
Hibridación sp2 o trigonal:


                                   Se produce al combinarse un orbital s
                              con dos orbitales p del mismo átomo,
                              dando lugar a tres orbitales híbridos que
                              adquieren una configuración plana
                              triangular, los orbitales híbridos están
                              dirigidos desde el centro a los vértices de
                              un triángulo equilátero, con ángulos entre
                              sus ejes de 120º.

                                       Este tipo de hibridación la
                              presentan las moléculas de trifluoruro de
                              boro, eteno, benceno y          en general
                              todos los dobles enlaces en el caso de los
                              compuestos orgánicos.
Ejemplo: ETENO
                             C 1s2 2s2 2px 2py1 2pz1, promociona un
                             electrón del orbital 2s al 2px, dando 1s2 2s1
                             2px1 2py1 2pz1

                             H 1s1



                 Se forma un enlace sigma por solapamiento de dos
                 orbitales sp2 y un enlace pi por solapamiento lateral
                 de dos orbitales p.
Hibridación sp o diagonal
En este tipo de hibridación sólo se combina un
orbital “p” con el orbital “s”. Con este tipo de
hibridación el carbono puede formar un triple enlace
Se produce cuando entran en
juego, para la formación de un
enlace covalente, un orbital de
tipo s y otro de tipo p, dando
lugar a dos orbitales híbridos que
se colocan linealmente.

    Este tipo de hibridación la
presentan el hidruro de berilio,
fluoruro de berilio y moléculas
orgánicas con triple enlace como
el acetileno, entre otros.
Hibridación sp



2da. capa


                               2s                    2px         2py    2pz



 2da. capa


                               2s           2px            2py         2pz




                   2 orbitales híbridos sp cada uno ocupado por un electrón y
                   2 orbital p con un electrón cada uno




                        2sp              2py       2pz
FLUORURO DE BERILIO


       Be 1s2 2s2 promociona un electrón del 2s al 2px,
       dando 1s2 2s1 2px1 2py 2pz

                Se hibrida el 2s y el 2px dando dos orbitales
       híbridos sp, con un electrón cada uno.

       F 1s2 2s2 2px1 2py2 2pz2


       Se forman dos enlaces de tipo sigma
ACETILENO O ETINO


     C 1s2 2s2 2px 2py1 2pz1 promociona un electrón del orbital 2s al 2px, dando 1s2 2s1
2px1 2py1 2pz1

    H 1s1
    Se hibrida el 2s y el 2px, formándose dos orbitales hibridos sp con un electrón cada
uno de ellos.

     Se forman tres enlaces uno de tipo sigma y dos de tipo pi. Como los electrones de los
enlaces pi poseen , por la naturaleza del enlace, mucha movilidad, los enlaces pi se
representan en muchas ocasiones en forma de nube electrónica por encima y debajo del
enlace pi
¿Cómo predigo la hibridación del átomo central?


                   Cuente el número de pares libres y el número
                   de átomos enlazados al átomo central



   # de pares libres
          +
# de átomos enlazados            Hibridación                 Ejemplos

           2                           sp                      BeCl2

           3                          sp2                       BF3

           4                          sp3               CH4, NH3, H2O




                                                                        10.4
Ejemplo
Complete los datos de la tabla de acuerdo a la siguiente estructura:




                                                           Tipo de    Tipo de
      Carbono                  Geometría                   enlace     carbono
                  Tipo de      molecular       Ángulo de
                hibridación                     enlace
                                tetraédrica
         A
                   sp3                           109       sencillo
         B
                   sp3                           109       sencillo
         c                     tetraédrica
                    sp2                           120       doble
                              Trigonal plana
d        sp       lineal     180    triple


     e        sp2      Trigonal   120    doble
                       plana

     f        sp       lineal     180    triple




Recuerde que para determinar el tipo de carbono se cuentan los carbonos
unidos, no los enlaces. Como en el carbono d) está unido a un solo
carbono (primario) y el otro enlace es con un átomo de cloro.
1.-Complete los datos de la tabla de acuerdo a la
siguiente estructura




                 Tipo de    Tipo de     Tipo de     Geometría      Ángulo de
       Carbono
                 enlace     carbono   hibridación   molecular       enlace


         a)       triple                  sp           lineal         180
         b)        triple                 sp           lineal         180
         c)      sencillo                 sp3       tetraedrica       109
                                                     trigonal
         d)       doble                   sp2                         120
                                                      plana
         e)      sencillo                 sp3       tetraedrico      109
         f)      sencillo                 sp3        tetraedrico     109
         g)      sencillo                 sp3        tetraedrico     109
2.-Complete la información solicitada en la tabla en base a la
siguiente estructura.




                                           Ángulo de    Geometría                          Tipo de
           Carbono   Tipo de hibridación                                 Tipo de carbono
                                            enlace      molecular                          enlace

             a)              sp3              109        tetraedrica                        sencillo
             b)              sp2              120       trigonal plana                       doble
             c)             sp3               109       tetraedrica                         sencillo
             d)              sp               180           lineal                           triple
             e)              sp2              120       trigonal plana                       doble
             f)             sp3               109        tetraedrica                        sencillo
             g)             sp3               109        tetraedrica                        sencillo
             h)               sp              180           lineal                           triple
-Indicar la hibridación del átomo subrayado en
cada una de las siguientes moléculas o iones:
HCCl3, CS2, NO2+, NO2–, NO3–.
-Indicar la hibridación de los átomos indicados
en cada una de las siguientes moléculas:
a) carbono y oxígeno en metanol, H3COH.
b) carbonos en propeno, H3C-CH=CH2.
c) carbonos y nitrógeno de la glicina, H2N-CH2-COOH

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Hibridacion presentacion

  • 1. La configuración electrónica desarrollada para el carbono es: El primer paso en la hibridación, es la promoción de un electrón del orbital 2s al orbital 2p.
  • 2. Estado electrónico fundamental de átomo de carbono 2da. capa 2s 2px 2py 2pz 2da. capa 2s 2px 2py 2pz 4 orbitales híbridos sp3 cada uno ocupado por un electrón 2sp3
  • 5.
  • 6. Estos orbítales son idénticos entre si, pero diferentes de los originales ya que tienen características de los orbítales “s” y “p”.combinadas. Estos son los electrones que se comparten. En este tipo de hibridación se forman cuatro enlaces sencillos. Esta hibridación da lugar a cuatro orbitales híbridos que se dirigen desde el centro de un tetraedro a sus vértices (geometría tetragonal), se combinan un orbital s y tres orbitales p, siendo el ángulo entre sus ejes de 109º28’. Este tipo de hibridación lo presentan las moléculas de agua, amoniaco y metano entre otras
  • 7. METANO AGUA AMONIACO 109,3° 105° 107° En el metano los ángulos son los del tetraedro, sin embargo en el agua el ángulo es menor, esto es debido a la repulsión de los pares de electrones que tiene el oxígeno sin compartir con los electrones de enlace. En el caso del amoniaco ocurre algo similar pero la repulsión es menor, por lo que los ángulos son mayores.
  • 8. El átomo de carbono forma un enlace doble y dos sencillos.
  • 9. Figura 15 Hibridación sp2 2da. capa 2s 2px 2py 2pz 2da. capa 2s 2px 2py 2pz 2sp2 2pz 3 orbitales híbridos sp2 cada uno ocupado por un electrón y 1 orbital p con un electrón
  • 10. Hibridación sp2 de un átomo de carbono Estado fundamental Promoción de electrón Estado hibridizado sp2- orbitales sp2 10.5
  • 11. Formación de orbitales híbridos sp2 10.4
  • 12. Formación de orbitales híbridos sp2 10.4
  • 13.
  • 14. Hibridación sp2 o trigonal: Se produce al combinarse un orbital s con dos orbitales p del mismo átomo, dando lugar a tres orbitales híbridos que adquieren una configuración plana triangular, los orbitales híbridos están dirigidos desde el centro a los vértices de un triángulo equilátero, con ángulos entre sus ejes de 120º. Este tipo de hibridación la presentan las moléculas de trifluoruro de boro, eteno, benceno y en general todos los dobles enlaces en el caso de los compuestos orgánicos.
  • 15. Ejemplo: ETENO C 1s2 2s2 2px 2py1 2pz1, promociona un electrón del orbital 2s al 2px, dando 1s2 2s1 2px1 2py1 2pz1 H 1s1 Se forma un enlace sigma por solapamiento de dos orbitales sp2 y un enlace pi por solapamiento lateral de dos orbitales p.
  • 16. Hibridación sp o diagonal En este tipo de hibridación sólo se combina un orbital “p” con el orbital “s”. Con este tipo de hibridación el carbono puede formar un triple enlace
  • 17. Se produce cuando entran en juego, para la formación de un enlace covalente, un orbital de tipo s y otro de tipo p, dando lugar a dos orbitales híbridos que se colocan linealmente. Este tipo de hibridación la presentan el hidruro de berilio, fluoruro de berilio y moléculas orgánicas con triple enlace como el acetileno, entre otros.
  • 18. Hibridación sp 2da. capa 2s 2px 2py 2pz 2da. capa 2s 2px 2py 2pz 2 orbitales híbridos sp cada uno ocupado por un electrón y 2 orbital p con un electrón cada uno 2sp 2py 2pz
  • 19.
  • 20.
  • 21. FLUORURO DE BERILIO Be 1s2 2s2 promociona un electrón del 2s al 2px, dando 1s2 2s1 2px1 2py 2pz Se hibrida el 2s y el 2px dando dos orbitales híbridos sp, con un electrón cada uno. F 1s2 2s2 2px1 2py2 2pz2 Se forman dos enlaces de tipo sigma
  • 22. ACETILENO O ETINO C 1s2 2s2 2px 2py1 2pz1 promociona un electrón del orbital 2s al 2px, dando 1s2 2s1 2px1 2py1 2pz1 H 1s1 Se hibrida el 2s y el 2px, formándose dos orbitales hibridos sp con un electrón cada uno de ellos. Se forman tres enlaces uno de tipo sigma y dos de tipo pi. Como los electrones de los enlaces pi poseen , por la naturaleza del enlace, mucha movilidad, los enlaces pi se representan en muchas ocasiones en forma de nube electrónica por encima y debajo del enlace pi
  • 23. ¿Cómo predigo la hibridación del átomo central? Cuente el número de pares libres y el número de átomos enlazados al átomo central # de pares libres + # de átomos enlazados Hibridación Ejemplos 2 sp BeCl2 3 sp2 BF3 4 sp3 CH4, NH3, H2O 10.4
  • 24. Ejemplo Complete los datos de la tabla de acuerdo a la siguiente estructura: Tipo de Tipo de Carbono Geometría enlace carbono Tipo de molecular Ángulo de hibridación enlace tetraédrica A sp3 109 sencillo B sp3 109 sencillo c tetraédrica sp2 120 doble Trigonal plana
  • 25. d sp lineal 180 triple e sp2 Trigonal 120 doble plana f sp lineal 180 triple Recuerde que para determinar el tipo de carbono se cuentan los carbonos unidos, no los enlaces. Como en el carbono d) está unido a un solo carbono (primario) y el otro enlace es con un átomo de cloro.
  • 26. 1.-Complete los datos de la tabla de acuerdo a la siguiente estructura Tipo de Tipo de Tipo de Geometría Ángulo de Carbono enlace carbono hibridación molecular enlace a) triple sp lineal 180 b) triple sp lineal 180 c) sencillo sp3 tetraedrica 109 trigonal d) doble sp2 120 plana e) sencillo sp3 tetraedrico 109 f) sencillo sp3 tetraedrico 109 g) sencillo sp3 tetraedrico 109
  • 27. 2.-Complete la información solicitada en la tabla en base a la siguiente estructura. Ángulo de Geometría Tipo de Carbono Tipo de hibridación Tipo de carbono enlace molecular enlace a)  sp3  109  tetraedrica    sencillo b)  sp2  120  trigonal plana    doble c) sp3   109 tetraedrica     sencillo d) sp   180  lineal    triple e)  sp2  120  trigonal plana    doble f) sp3   109  tetraedrica    sencillo g) sp3   109  tetraedrica    sencillo h)  sp  180  lineal    triple
  • 28. -Indicar la hibridación del átomo subrayado en cada una de las siguientes moléculas o iones: HCCl3, CS2, NO2+, NO2–, NO3–. -Indicar la hibridación de los átomos indicados en cada una de las siguientes moléculas: a) carbono y oxígeno en metanol, H3COH. b) carbonos en propeno, H3C-CH=CH2. c) carbonos y nitrógeno de la glicina, H2N-CH2-COOH