¿Qué características tiene la hibridación SP3?

Las características de la hibridación sp3 consisten principalmente en el: resultado de la combinación del orbital s y de los tres orbitales p, obteniendo cuatro orbitales idénticos entre sí, lo que genera un carbono con cuatro enlaces sencillos iguales, denominados enlace tipo sigma (σ) y los cuales se describirán con ...

La hibridación sp³ se define como la unión de un orbital s con tres orbitales p (p_x, p_y y p_z) para formar cuatro orbitales híbridos sp³ con un electrón cada uno. Los orbitales atómicos S y P pueden formar tres tipos de hibridación, esto depende del número de orbitales que se combinen.

Forma y ángulos

Hibridación sp: forma lineal con ángulos de 180° Hibridación sp²: forma trigonal plana con ángulos de 120°. Por ejemplo BCl₃. Hibridación sp³: forma tetraédrica con ángulos de 109.5°.

Ahora estos 4 híbridos sp3 pueden solapar cada uno de ellos con el orbital 1s del átomo de hidrógeno, para dar los 4 enlaces sigma (σ) simples (solapamiento frontal).

Una forma de determinar la hibridación de un átomo es calcular su número estérico, que es igual al número de enlaces sigma que rodean al átomo más el número de pares solitarios en el átomo.

Los orbitales híbridos no existen en los átomos aislados. Solo se forman en los átomos con enlaces covalentes. Los orbitales híbridos tienen formas y orientaciones muy diferentes a las de los orbitales atómicos de los átomos aislados. La combinación de orbitales atómicos produce un conjunto de orbitales híbridos.

La hibridación del carbono consiste en un reacomodo de electrones del mismo nivel de energía (orbital s) al orbital p del mismo nivel de energía. Esto es con el fin de que el orbital p tenga 1 electrón en "x", uno en "y" y uno en "z" para formar la tetravalencia del carbono.

Hibridación: orbitales sp2: Cuando ocurre un doble enlace con geometría plana, el carbono tiene tres orbitales híbridos sp2 y un orbital p no hibridado. Un doble enlace carbono-carbono se produce cuando se enlazan dos átomos de carbono con hibridación sp2. Un ejemplo de ello es la molécula de etileno, C2H4.

En la hibridación sp² , un orbital s y dos orbitales p se hibridan para formar tres orbitales sp² , cada uno con un 33% de caracter s y un 67% de caracter p . Este tipo de hibridación se requiere siempre que un átomo esté rodeado de tres grupos de electrones. Creado por Jay.

Orbitales híbridos sp

Es la unión de los orbitales s y p de un mismo átomo concentrando toda la densidad electrónica en una sola dirección. Generan un ángulo de 180° y separan los electrones de enlace lo más que se puede, quedando en un plano lineal uno orientado hacia la derecha y otro hacia la izquierda.

Los alquinos presentan hibridación sp; los orbitales son más pequeños que los orbitales sp2 de los alquenos y los sp3 de los alcanos. En consecuencia, el carbono con hibridación sp, forma enlaces más cortos que los otros y facilita la ruptura heterolítica de del enlace C-H.

Lo que sucedería si el carbono no sufre hibridación es que no podría formar enlaces compuestos, el carbono es importante por sus enlaces debido a la hibridación y solo podría formar orbitales vacíos. El átomo de carbono presenta una gran variedad de formas alotrópicas que tienen diversos usos.

En los alquenos, que tienen enlaces C=C, se produce una hibridación sp ² . Esta propiedad hace que la estructura de los compuestos con dobles enlaces sea una forma trigonal.

Hibridación sp3 o tetraédrica

Es característica de los compuestos orgánicos saturados, es decir, de los que sólo presentan enlaces covalentes simples en sus moléculas.

En sp³ hibridación, un orbital s y tres orbitales p se hibridan para formar cuatro orbitales sp³, cada uno con un 25% de caracter s y un 75% de caracter p. Este tipo de hibridación se requiere siempre que un átomo está rodeado por cuatro grupos de electrones.

Hibridación sp³ (tetravalencia del Carbono)

De esta manera, cada uno de los cuatro orbitales híbridos sp³ del carbono puede enlazarse a otro átomo, es decir que el carbono podrá enlazarse a otros 4 átomos, así se explica la tetravalencia del átomo de carbono.

Los animales híbridos son aquellos ejemplares producto del cruce de animales provenientes de especies distintas. Este cruce resulta en seres cuya apariencia mezcla características de los dos progenitores, por eso son animales curiosos que suelen llamar la atención.

Genéticamente los híbridos son organismos heterocigotos por poseer genes para rasgos distintos,​ que pueden ser tanto recesivos como dominantes, heredados de sus progenitores. Cuando hay falta de genes dominantes entre sus alelos, se manifiestan en ellos los caracteres recesivos.

Cuando los orbitales atómicos se hibridan, los electrones de valencia ocupan los orbitales recién hechos. El átomo de Be tenía dos electrones de valencia, por lo que cada uno de los orbitales sp obtiene uno de estos electrones.

Los electrones en los enlaces pi son referidos algunas veces como electrones pi. Los fragmentos moleculares unidos por un enlace pi no pueden rotar libremente alrededor del enlace sin la ruptura del enlace pi, porque la rotación involucra la destrucción de la orientación paralela de los orbitales p constituyentes.

Estructura del dióxido de carbono, CO₂.

Tiene dos dominios de enlace (cada uno con un doble enlace) en el átomo central de C y no posee electrones libres, produciendo una geometría de dominio electrónico lineal y una geometría molecular lineal. La hibridación en el C es sp.

Los átomos de carbono en los alcanos siempre tienen hibridación sp³, lo que quiere decir que los electrones de valencia están en cuatro orbitales equivalentes, derivados de la combinación del orbital 2s y los orbitales 2p.

El Nitrógeno tiene 5 electrones en su último nivel, como átomo central tiene una hibridación del tipo Sp3, con número de coordinación 4sp, con 1 e- libre en tres de sus enlaces ( N-H), y el hidrógeno tiene un único electrón en su orbital también único (1s), los electrones libres del Nitrógeno se combinan con los ...

El enlace sigma entre los dos átomos de carbono no tiene un nodo en el plano de la molécula. El enlace pi entre los dos átomos de carbono tiene un nodo en el plano de la molécula. Así, el orbital molecular pi es mayor en energía y es el orbital molecular ocupado más alto (el HOMO).

b) Formaldehído (HCHO): en este caso, el carbono está unido a solo tres átomos, sin pares libres, por lo que la hibridación ha de ser sp2 para así poder tener una disposición triangular plana (según la TRPECV).

Los tres orbitales híbridos sp2 se dirigen hacia los vértices de un triángulo equilátero hipotético, mientras que el orbital p sin hibridar queda perpendicular al plano de los híbridos, con un lóbulo por encima y otro por debajo del plano de los mismos.

Los híbridos son el resultado del cruce entre especies distintas, y por tanto tienen genes de dos o más especies. La hibridación ocurre debido a que el aislamiento reproductivo no es completo, y esto es debido a que son muy cercanas genéticamente y su aislamiento reproductivo no es completo.