hibridación - Minificciones
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Hibridación HIBRIDACIÓN Academia de Química. ITESM, campus Qro 1 Hibridación OBJETIVOS AL TERMINO DE ESTA SESIÓN DEBERAS SER CAPAZ DE DISTINGUIR EL TIPO DE GEOMETRÍA DE UNA MOLECULA SENCILLA, PARTIENDO DEL TIPO DE HIBRIDACIÓN QUE PRESENTA SU IMPORTANCIA E INFLUENCIA EN LAS PROPIEDADES FISICAS Y REACTIVIDAD. Academia de Química. ITESM, campus Qro 2 Hibridación híbrido: aquel que procede del cruce entre progenitores de subespecies distintas o variedades de una especie. "Híbrido," Enciclopedia Microsoft®. ASNO Academia de Química. ITESM, campus Qro CABALLO MULA 3 Hibridación Academia de Química. ITESM, campus Qro 4 Hibridación ¿QUÉ TIENE QUE VER CON EL CARBONO? Academia de Química. ITESM, campus Qro 5 Hibridación FENOMENO DE LOS COMPUESTOS COVALENTES, donde hay combinación de dos orbitales diferentes para generar orbital(es) muy distinto(s) ESPECIALMENTE EN EL ÁTOMO DE CARBONO, aunque también se presenta en otros átomos... Academia de Química. ITESM, campus Qro 6 Hibridación PRINCIPALES TIPOS sp3 HIBRIDACIÓN sp2 HIBRIDACIÓN sp1 o sp HIBRIDACIÓN Academia de Química. ITESM, campus Qro 7 Hibridación VEAMOS PRIMERO... HIBRIDACIÓN sp3 Academia de Química. ITESM, campus Qro 8 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL CARBONO 1s2 2s2 2p2 1s 2s 2p X Y Z VALENCIA=+2, +4 Y -4? Academia de Química. ITESM, campus Qro 9 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 ¿CÓMO ESPERARIAMOS QUE SE COMBINARA EL CARBONO? SI TIENE UNA VALENCIA 2 ESPERARIAMOS QUE SE UNIERA A un ATOMO CON VALENCIA –2, COMO EN EL CO Academia de Química. ITESM, campus Qro 10 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 PERO... EL ÁTOMO DE CARBONO TIENDE A FORMAR EL MAXIMO NO. DE ENLACES, O SEA USA LA VALENCIA = -4 Academia de Química. ITESM, campus Qro 11 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 ASI, SI SE UNE AL H... LO HACE CON CUATRO ATOMOS DE H COMO EN EL METANO CH4 Academia de Química. ITESM, campus Qro 12 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 ¿COMO ES POSIBLE ESTO?? Academia de Química. ITESM, campus Qro 13 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 1s2 2s 1s 2s 2 2p2 2p ENERGIA X Y Z COMBINACION DE UN ORBITAL S CON 3 P 1s2 1s 2(sp3)4 2sp3 2sp32sp32sp3 4 orbitales hibridos, iguales Academia de Química. ITESM, campus Qro 14 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 Más estables porque tienen menor energía 2p ENERGIA X Y Z 2sp3 2sp3 2sp32sp3 2s Edo fundamental 4 orbitales hibridos, iguales Academia de Química. ITESM, campus Qro 15 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 SI PUDIERAMOS VERLOS SE VERIAN ASI... c in m Academia de Química. ITESM, campus Qro 16 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 ESTOS ORBITALES FORMAN UN TETRAEDRO SEPARACIÓN MAXIMA POSIBLE Academia de Química. ITESM, campus Qro 17 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 ESTOS 4 ORBITALES HIBRIDOS EXPLICAN PORQUE... LOS 4 ENLACES C-H SON IDENTICOS: ESTO ES LOS 4 ENLACES C-H DEL METANO TIENEN UNA ENERGÍA DE 104 kcal/mol Y UNA DISTANCIA 1.10Å Y EL PORQUE TIENEN UNA SEPARACIÓN DE 109.5º Academia de Química. ITESM, campus Qro 18 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 DE ESTA FORMA EL CARBONO FORMA ENLACES COVALENTES SIMPLES EN MUCHOS DE SUS COMPUESTOS QUE VEREMOS... Academia de Química. ITESM, campus Qro 19 Hibridación HIBRIDACIÓN sp3 CONDICIONES PARA QUE EXISTA HIBRIDACIÓN ORBITALES QUE SE HIBRIDAN TIENEN ENERGIAS MUY PROXIMAS ENERGÍA DE LIB. DE ENLACES DE ORBITALES HIBRIDOS, SUPERIOR A LA DE LOS MISMOS ENLACES DE ORBITALES SIN HIBRIDAR Academia de Química. ITESM, campus Qro 20 Hibridación HIBRIDACIÓN VEAMOS AHORA LA HIBRIDACIÓN sp2 Academia de Química. ITESM, campus Qro 21 Hibridación HIBRIDACIÓN sp2 ESTO SUCEDE CUANDO EL ATOMO DE CARBONO FORMA DOBLES ENLACES... Academia de Química. ITESM, campus Qro 22 Hibridación HIBRIDACIÓN sp2 CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL CARBONO 1s2 2s2 2p2 X Y Z ENERGIA Academia de Química. ITESM, campus Qro 23 Hibridación HIBRIDACIÓN sp2 1s2 1s 2(sp2)3 2pz 2sp22sp2 2sp2 2pz 3 orbitales hibridos, iguales COMBINACION DE UN ORBITAL S CON 2 P Academia de Química. ITESM, campus Qro 24 Hibridación HIBRIDACIÓN sp2 SI PUDIERAMOS VERLOS SE VERIAN ASI... c in m Academia de Química. ITESM, campus Qro 25 Hibridación HIBRIDACIÓN sp2 ESTOS ORBITALES FORMAN UN TRIANGULO EQUILATERO ORBITAL 2pz 120O 120O 120O Academia de Química. ITESM, campus Qro 26 Hibridación HIBRIDACIÓN sp2 LOS sp2 SON LOS MAS ESTABLES CUANDO EL CARBONO FORMA UN DOBLE ENLACE EQUIVALENTE... Academia de Química. ITESM, campus Qro 27 Hibridación HIBRIDACIÓN sp2 UN EJEMPLO ES EL ETILENO O ETENO... CH2=CH2 Gas incoloro, olor lig. Dulce, p.f.=-164o p.e.=-103o Academia de Química. ITESM, campus Qro 28 Hibridación HIBRIDACIÓN VEAMOS AHORA LA HIBRIDACIÓN sp digonal Academia de Química. ITESM, campus Qro 29 Hibridación HIBRIDACIÓN sp ESTO SUCEDE CUANDO EL ATOMO DE CARBONO FORMA triples ENLACES... Academia de Química. ITESM, campus Qro 30 Hibridación HIBRIDACIÓN sp CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL CARBONO 1s2 1s 2s2 2s 2p2 2p X Y Z ENERGIA Academia de Química. ITESM, campus Qro 31 Hibridación HIBRIDACIÓN sp 1s2 1s 2(sp)2 2py 2pz 2sp2sp 2py 2pz 2 orbitales hibridos, iguales COMBINACION DE UN ORBITAL S CON un P Academia de Química. ITESM, campus Qro 32 Hibridación HIBRIDACIÓN sp ESTOS ORBITALES APUNTAN EN DIRECCIONES OPUESTAS... 180O ORBITAL 2pz ORBITAL 2pz Academia de Química. ITESM, campus Qro 33 Hibridación HIBRIDACIÓN sp LOS sp SON LOS MAS ESTABLES CUANDO EL CARBONO FORMA UN TRIPLE ENLACE... Academia de Química. ITESM, campus Qro 34 Hibridación HIBRIDACIÓN sp UN EJEMPLO ES EL ACETILENO O ETINO... CH CH GAS FLAMABLE, INODORO, INCOLORO, p.f. –81o y p.e. –57o, muy reactivo Academia de Química. ITESM, campus Qro 35 Hibridación HIBRIDACIÓN sp SI PUDIERAMOS VERLOS SE VERIAN ASI... Academia de Química. ITESM, campus Qro 36 Hibridación HIBRIDACIÓN conclusiones Tipo enlace Geometría Tipo enlace formado sp3 109.5° Tetraedro 4 No. orbitales restantes p 0 sp2 120° Trigonal plano 3 y 1 1 sp 180° Digonal o lineal 2 y 2 2 Academia de Química. ITESM, campus Qro 37 Hibridación HIBRIDACIÓN conclusiones Muchos compuestos covalentes se unen por medio de orbitales híbridos. La hibridación sp3 es la causa por la que los átomos de carbono forman enlaces covalentes simples con cuatro átomos. La hibridación sp2 es la causa por la que los átomos de carbono forman enlaces covalentes dobles. La hibridación sp es la causa por la que los átomos de carbono forman enlaces covalentes triples. La hibridación determina la geometría de la molécula. Academia de Química. ITESM, campus Qro 38 Hibridación Manera de predecir el tipo de hibridación de un átomo No. orbitales =no. enlaces sigma + no. pares no compartidos híbridos Ejemplos: no. enlaces sigma + no. pares no compartidos No. Tipo hibridación orbitales híbridos CHCl3 4 0 4 sp3 H2C=O 3 0 3 sp2 HCN: 2 0 2 sp Academia de Química. ITESM, campus Qro 39 Hibridación HIBRIDACIÓN SU TURNO... Academia de Química. ITESM, campus Qro 40 Hibridación HIBRIDACIÓN Ejercicios No. Prediga la geometría alrededor de cada uno de los siguientes átomos en términos de hibridación 1 2 3 4 5 6 Cl-Be-Cl BF3 CCl4 CH3 Cl O=C=O H2ö: Academia de Química. ITESM, campus Qro Sp=lineal Sp2=trigonal Sp3=tetraedro Sp3= tetraedro Sp= lineal Sp3=tetraedro 41 Hibridación HIBRIDACIÓN NO OLVIDAR la tarea del tema... DUDAS... [email protected] Academia de Química. ITESM, campus Qro 42
