¿Qué es la hibridación lineal?

Se define como la combinación de un orbital s y un orbital p, para formar 2 orbitales híbridos, con orientación lineal. Se caracteriza por la presencia de 2 enlaces pi (π).

En química, se habla de hibridación cuando en un átomo, se mezcla el orden de los electrones entre orbitales creando una configuración electrónica nueva, un orbital híbrido que describa la forma en que en la realidad se disponen los electrones para producir las propiedades que se observan en los enlaces atómicos.

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.

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.

La teoría de la hibridación es una variación de la Teoría de orbitales moleculares. Por lo tanto “hibridación es el proceso de combinar dos o más orbitales atómicos para crear nuevos orbitales, llamados híbridos, que satisfacen las demandas geométricas del sistema”.

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. Creado por Jay.

Hibridación natural: cuando el híbrido se cruza en ambientes naturales, sin intervención humana. Hibridación artificial: cuando el híbrido se logra por un mecanismo como puede ser un inseminador artificial, o simplemente porque en estado de cautividad el hombre aparea animales.

Hibridación sp²

Se define como la combinación de un orbital s y dos orbitales p, para formar 3 orbitales híbridos, que se disponen en un plano formando ángulos de 120° grados. Tridimensionalmente, la distancia entre un hidrógeno y otro en algún carbono del etileno son equivalentes e iguales a un ángulo de 120°.

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.

Hibridación sp3 o tetraédrica

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

El orbital p es un orbital que puede contener hasta dos electrones. El conjunto sp son dos orbitales equivalentes que apuntan a 180° el uno del otro. Los dos electrones que estaban originalmente en el orbital s se distribuyen ahora en los dos orbitales sp, que están medio llenos.

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 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.

Existen tres tipos de hibridación para el carbono, que son denominados hibridaciones tipo sp3, sp2 y sp.

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).

¿Cuántos tipos de orbitales híbridos existen? Hay orbitales híbridos de sp, sp², sp³, sp³d y sp³d²; los últimos dos tipos son menos comunes.

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.

Dos enlaces de tipo π entre los orbitales py y pz de cada uno de los carbonos, con solapamiento lateral.

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.

1. adj. Dicho de un animal o de un vegetal: Procreado por dos individuos de distinta especie.

Ejemplos de animales híbridos reales

En el campo de la medicina, describe a una persona, órgano o tejido que contiene células con genes diferentes al resto de la persona, órgano o tejido.

En la hibridación sp, un orbital s y un orbital p se hibridan para formar dos orbitales sp, cada uno con un 50% de caracter s y un 50% de caracter p. Este tipo de hibridación se requiere siempre que un átomo está rodeado de dos grupos de electrones.

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).

Continuemos con el enlace pi (π)

Este enlace se forma debido a la superposición lateral o paralela de los orbitales p. Sus orbitales se encuentran en constante movimiento. En los compuestos con dobles enlaces como los alquenos, un enlace es sigma de tipo sp2 – sp2 y el otro es pi de tipo p – p.

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.