Quimica

EL ÁTOMO DE CARBONO Y EL ENLACE QUIMICO
el estudio de la química orgánica moderna exige un conocimiento claro de las caracteristicas fundamentales del átomo de carbono y del enlace covalente
El átomo de carbono
la base fundamentla de la química orgánica estructural es el átomo de carbono. Sus caracteristicas sobresalinetes son : (1) el hecho de ser tetravalente es decir, que se puede ligar concuatró átomos o grupos, iguales o diferentes; (2) su capacidad para formar enlaces estables consigo mismo; (3) su estructura tetraédrica

Estas propiedades hacen del carbono un elemento único y extraordinario, capàz de formar cadenas extremadamente largas y complejas, lo mismo que anillos carbonados de muy diversas formas y tamaños. Se conocen ya unos dos millones de compuestos de carbono, delos cuales un gran número ha sido preparado en el laboratorio, y se cree que las posibilidades de síntesis son infinitas
El hecho de que las cuatro valencias del carbono están dirigidas hacia los vértices de un tetraedro regulas regular , cuyo ángulo es 109º28´, es la causa de que las cadenas carbonadas no sean lineales sino en forma de zigzag y con ángulos cercanos al valor teórico

 ORBITALES ATÓMICOS
La región en el espacio en la que es probable que se encuentre un electrón se denomina orbital .
Es útil visualizar un electrón como si se difundiera para formar una nube. La forma de la nube es la forma del orbital.
Forma de los orbitales átomicos;
Descripción | Forma |
El orbital correspondiente al nivel energético más bajo se denomina 1s, y es una esfera cuyo centro coincidecon el núcleo del átomo, | |
En el nivel energético siguiente se encuentra el orbital 2s, que también es una esfera con su centro en el núcleo atómico, y esnaturalmente mayor que el 1s: la mayor energía (menor estabilidad) se debe a la mayor distancia promedio entre el electrón y el núcleo, con la consiguiente disminución de la atracción electrostática. | |
A continuación hay tres orbitalesde igual energía, llamados orbitales 2p, ilustrados en la figura. Cada orbital 2p tiene forma de huso y consta de dos lóbulos entre los cuales está el núcleo atómico. El eje de cada orbital 2p es perpendicular a los ejes de los otros dos. Se diferencian por los símbolos 2p x , 2p y y 2p z , en los que x, y y z son los ejes correspondientes.Orbitales átomicos(a) Sección transversal mostrando losdos lóbulos de un orbital individual.(b) Forma aproximada de pares de elipsoides distorsionados.(c) Representación como pares de esferas que no llegan a tocarse .  | |
Un orbital no tiene un límite definido, puesto que hay una probabilidad, aunque muy pequeña, de encontrar el electrón esencialmente separado del átomo, e incluso sobre otro átomo. Sin embargo, la probabilidad decrece muyrápidamente más allá de cierta distancia del núcleo.
HIBRIDACIÓN DE ORBITALES ÁTOMICOS
El concepto de translape de los orbitales atómicos se puede aplicar también a moléculas poliatómicas. Sin embargo, un esquema satisfactorio del enlace tambièn debe explicar la geometría molecular . A continuación se mostraran los aspectos generales que resumen la hibridación:
* El concepto de hibridación no se aplicaa átomos aislados. Es un modelo teórico que sólo se utiliza para explicar el enlace covalente
* La hibridación es la mezcla de, por lo menos , dos orbitales atómicos no equivalentes, por ejemplo orbitales s y p. Como consecuencia, un orbital híbrido no es un orbital atómico puro . Los orbitales híbridos y los orbitales átomicos puros tienen formas muy diferentes.
* El número de orbitaleshíbridos generados es igual al número de orbitales atómicos puros que participan en el proceso de hibridación.
* La hibridación requiere de energía; sin embargo , el sistema recupera de sobra esta energía durante la formación del enlace
* Los enlaces covalentes en las moléculas y en los iones poliatómicos se forman por el translape de orbitales hibridos, o de orbitales con orbitales...