Quima organica

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2.4.3 Teoría del Enlace de Valencia EV: hibridación de orbitales, formación, representación y características de los orbitales híbridos: sp, sp2, sp3, sp3d, sp3d2, dsp2, sd3.

Hibridación de los orbitales
 
En la teoría enlace valencia, los orbitales atómicos híbridos se forman por la combinación y redistribución de orbitales (por ejemplo, s y p) del mismo átomo.
Los orbitaleshíbridos tienen todos la misma energía y densidad electrónica y el número de orbitales híbridos es igual al número de orbitales atómicos puros que se combinan.
 
La expansión de la capa de valencia se puede explicar incluyendo los orbitales s, p y d.
 
Teoria de la hibridación. Formación, representación y características de los orbitales híbridos: sp sp2 sp3 sp3d sp3d2 sp3d3
 
En lahibridación sp, los dos orbitales híbridos están sobre una línea recta; en la hibridación sp2, los tres orbitales híbridos se dirigen hacia los vértices de un triángulo; en la hibridación sp3, los cuatro orbitales híbridos se orientan hacia los vértices de un tetraedro; en la hibridación sp3d, los cinco orbitales híbridos se dirigen hacia los vértices de una bipirámide trigonal; en la hibridación sp3d2, losseis orbitales híbridos se dirigen hacia los vértices de un octaedro.
 
En un átomo hibridado en sp2 (por ejemplo carbono), el orbital p sin hibridar es capaz de formar enlaces pi con otros orbitales p. Un enlace doble carbono - carbono está formado por un enlace sigma y un enlace pi. En una hibridación sp de un átomo de carbono, los dos orbitales p no hibridados son capaces de formar dosenlaces pi con dos orbitales p de otro átomo. Un enlace triple carbono - carbono consta de un enlace sigma y dos pi.
 

El concepto de hibridación no se aplica a átomos aislados. Es un modelo teórico que solo se utiliza para explicar el enlace covalente. Es la mezcla de, por lo menos, dos orbítales atómicos no equivalentes, por ejemplo, orbítales s y p. Un orbital híbrido no es un orbital puro. Losorbitales híbridos y los orbitales atómicos puros tienen formas muy diferentes. El número de orbitales híbridos generados es igual al número de orbitales atómicos puros que participan en el proceso de hibridación.
El concepto de traslape de los orbitales atómicos se puede aplicar también a moléculas poli atómicas.
Como se ha visto, la descripción de las moléculas por medio de un modelo dedistribución de electrones de valencia en sitios locales, dirigidos a los enlaces dependientes de la geometría, requiere de tres pasos:
1. Desarrollar la estructura de octetos para la molécula
2. Determinar la manera de distribuir pares de electrones de manera que se alcance la mínima repulsión entre ellos
3. Especificar los orbitales híbridos necesarios para acomodar los pares deTEORIA DE LA HIBRIDACION

• En el momento de combinarse los átomos alcanza un estado de excitación como consecuencia de la energía que ganan. En tal estado algunos electrones saltan de un orbital inferior a uno superior. (Teoría de Pauling).

• La hibridación es el termino que se utiliza para explicar la mezcla de orbitales atómicos en un átomo (por lo general el átomo central) paragenerar un conjunto de orbitales híbridos

No todos los orbitales de un mismo átomo pueden hibridarse. Para que la hibridación tenga lugar es necesario que bien se trate de:
• Orbitales atómicos que vayan a formar a formar enlaces “σ y π”.
• Orbitales atómicos con parejas de e– sin compartir.
Por el contrario, no se hibridan:
• Los orbitales atómicos que van a formar elsegundo o tercer enlace (().
• Los orbitales atómicos vacíos.

El átomo puede encontrarse en dos estados llamados: estado basal y estado de hibridación.

▪ ESTADO BASAL.- Es cuando el átomo se encuentra aislado de toda excitación magnética es decir sin el efecto de algún tipo de atracción y es cuando sus orbitales (de la última capa) se encuentran puros sin ninguna alteración....
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