| Llínea 3: |
Llínea 3: |
| | En [[química]], es coneix com a '''hibridació''' a l'interacció de [[orbital atòmic|orbitals atòmics]] dins d'un [[àtom]] per a formar nous ''orbitals híbrits''. Els orbitals atòmics híbrits són els que se superposen en la formació dels enllaços, dins de la [[teoria de l'enllaç de valència]], i justifiquen la [[geometria molecular]]. | | En [[química]], es coneix com a '''hibridació''' a l'interacció de [[orbital atòmic|orbitals atòmics]] dins d'un [[àtom]] per a formar nous ''orbitals híbrits''. Els orbitals atòmics híbrits són els que se superposen en la formació dels enllaços, dins de la [[teoria de l'enllaç de valència]], i justifiquen la [[geometria molecular]]. |
| | | | |
| − | El químic [[Linus Pauling]] va desenrollar per primera volta la teoria de l'hibridació en la finalitat d'explicar l'estructura de les molècules com el [[metà]] (CH<sub>4</sub>) en 1931.<ref>{{citation | last=Pauling | first=L. | year=1931 | title=The nature of the chemical bond. Application of results obtained from the quantum mechanics and from a theory of paramagnetic susceptibility to the structure of molecules | journal=[[Journal of the American Chemical Society]] | volume=53 |issue=4 | pages=1367–1400 | doi=10.1021/ja01355a027 }}</ref>Este concepte va ser desenrollat per a este tipo de sistemes químics senzills, pero l'enfocament va ser més tart aplicat més àmpliament, i hui es considera una [[heurística]] eficaç per a la racionalisació de les estructures de [[compost orgànic|composts orgànics]]. | + | El químic [[Linus Pauling]] va desenrollar per primera volta la teoria de l'hibridació en la finalitat d'explicar l'estructura de les molècules com el [[metà]] (CH<sub>4</sub>) en 1931.<ref>{{cita llibre | last=Pauling | first=L. | year=1931 | title=The nature of the chemical bond. Application of results obtained from the quantum mechanics and from a theory of paramagnetic susceptibility to the structure of molecules | journal=[[Journal of the American Chemical Society]] | volume=53 |issue=4 | pages=1367–1400 | doi=10.1021/ja01355a027 }}</ref> Este concepte va ser desenrollat per a este tipo de sistemes químics senzills, pero l'enfocament va ser més tart aplicat més àmpliament, i hui es considera una [[heurística]] eficaç per a la racionalisació de les estructures de [[compost orgànic|composts orgànics]]. |
| | | | |
| | == Hibridació sp3 == | | == Hibridació sp3 == |
| Llínea 32: |
Llínea 32: |
| | </math>}} | | </math>}} |
| | | | |
| − | L'estímul per a excitar a l'electró del 2s al 2p<sub>z</sub> és aportat pel primer electró en formar enllaç en un àtom en este tipo de valència. Per eixemple, l'[[hidrogen]] en el cas del [[metà]]. Açò a la seua volta incrementa la necessitat d'ompliment dels restants orbitals. Estos nous orbitals híbrits deixen de ser cridats 2s i 2p i són ara cridats ''*sp<sup>3</sup>'' (una miqueta d'abdós orbitals): | + | L'estímul per a excitar a l'electró del 2s al 2p<sub>z</sub> és aportat pel primer electró en formar enllaç en un àtom en este tipo de valència. Per eixemple, l'[[hidrogen]] en el cas del [[metà]]. Açò a la seua volta incrementa la necessitat d'ompliment dels restants orbitals. Estos nous orbitals híbrits deixen de ser nomenats 2s i 2p i són ara nomenats ''*sp<sup>3</sup>'' (una miqueta d'abdós orbitals): |
| | | | |
| − | {{ecuación|<math> | + | {{equació|<math> |
| | C^{*}\quad | | C^{*}\quad |
| | \frac{\uparrow\downarrow}{1s}\; | | \frac{\uparrow\downarrow}{1s}\; |
| Llínea 43: |
Llínea 43: |
| | </math>}} | | </math>}} |
| | | | |
| | + | Dels quatre orbitals aixina formats, un (25%) és provinent de l'orbital ''s'' (el 2s) del carbono i tres (75%) provinents dels orbitals ''p'' (2p). No obstant tots se sobreponen en aportar l'hibridació producte de l'enllaç. Tridimensionalment, la distància entre un hidrogen i l'atre en el metà són equivalents i iguals a un [[àngul]] de 109,5°. |
| | + | |
| | + | |
| | + | == Hibridació sp2 == |
| | + | |
| | + | [[Archiu:AE3h.svg|thumb|150px|Configuració dels orbitals sp².El carbono en hibridació sp2 s'unix en 3 àtoms (dos enllaços simples i un doble enllaç)]] |
| | + | |
| | + | Es definix com la combinació d'un orbital S i 2 P, per a formar 3 orbitals híbrits, que es disponen en un pla formant ànguls de 120º. |
| | + | |
| | + | Els àtoms que formen hibridacions sp<sup>2</sup> poden formar composts en enllaços dobles. Formen un àngul de 120º i la seua molècula és de forma plana. Als enllaços simples se'ls coneix com a enllaços sigma (σ) i els enllaços dobles estan composts per un [[enllaç σ|enllaç sigma]] i un [[enllaç π|enllaç pi]] (<math>pi</math>). Les regles d'ubicació dels electrons en estos casos, com el [[alqué]] [[etilé]] obliguen a una hibridació distinta nomenada sp<sup>2</sup>, en la qual un electró de l'orbital 2s es mescla a soles en dos dels orbitals 2p: sorgix a partir o en unir-se l'orbital s en dos orbitals p; per tant, es produïxen tres nous orbitals sp<sup>2</sup>, cada orbital nou produïx enllaços covalents. |
| | + | |
| | + | {{equació|<math> |
| | + | C^{*}\quad |
| | + | \frac{\uparrow\downarrow}{1s}\; |
| | + | \frac{\uparrow\,}{sp^2}\; |
| | + | \frac{\uparrow\,}{sp^2} |
| | + | \frac{\uparrow\,}{sp^2} |
| | + | \frac{\uparrow\,}{p} |
| | + | </math>}} |
| | + | |
| | + | Tridimensionalment, la distància entre un hidrogen i un atre en algun carbono de l'etilé són equivalents i iguals a un [[àngul]] de 120°. |
| | + | |
| | + | |
| | + | == Hibridació sp<sup></sup> == |
| | + | [[Archiu:AE2h.svg|thumb|150px|Configuració dels orbitals sp. |
| | + | El carbono en hibridació sp s'unix en 2 àtoms ( dos enllaços dobles) |
| | + | ]] |
| | | | |
| − | Dels quatre orbitals aixina formats, un (25%) és provinent de l'orbital ''s'' (el 2s) del carbono i tres (75%) provinents dels orbitals ''p'' (2p). No obstant tots se sobreponen en aportar l'hibridació producte de l'enllaç. Tridimensionalment, la distància entre un hidrogen i l'atre en el metà són equivalents i iguals a un [[àngul]] de 109,5°.
| + | Es definix com la combinació d'un orbital S i un P, per a formar 2 orbitals híbrits, en orientació llineal. |
| | + | Est és el tipo d'enllaç híbrit, en un àngul de 180º i que es troba existent en composts en triples enllaços com els [[*alquino]]s (per eixemple el [[acetilé]]): |
| | + | |
| | + | {{equació|<math> |
| | + | C^{*}\quad |
| | + | \frac{\uparrow\downarrow}{1s}\; |
| | + | \frac{\uparrow\,}{sp}\; |
| | + | \frac{\uparrow\,}{sp} |
| | + | \frac{\uparrow\,}{p} |
| | + | \frac{\uparrow\,}{p} |
| | + | </math>}} |
| | + | |
| | + | es caracterisa per la presència de 2 orbitals *pi(π). |
| | + | |
| | + | == Forma i ànguls == |
| | + | Les formes de les molècules enllaçades per hibridacions dels seus orbitals és forçada pels ànguls entre els seus àtoms: |
| | + | |
| | + | {| class="wikitable" |
| | + | ! molècula de tipo |
| | + | ! element representatiu |
| | + | ! metals<br/>de transició |
| | + | |----- |
| | + | ! AX<sub>2</sub> |
| | + | | |
| | + | * [[Geometria molecular llineal|llineal]] (180°) |
| | + | * hibridació sp |
| | + | * I.g., CO<sub>2</sub> |
| | + | | |
| | + | * [[Geometria molecular angular|angular]] (90°) |
| | + | * hibridació sd |
| | + | * E.g., VO<sub>2</sub><sup>+</sup> |
| | + | |----- |
| | + | ! AX<sub>3</sub> |
| | + | | |
| | + | * [[Geometria molecular trigonal plana|trigonal plana]] (120°) |
| | + | * hibridació sp<sup>2</sup> |
| | + | * E.g., BCl<sub>3</sub> |
| | + | | |
| | + | * [[Geometria molecular piramidal trigonal|piramidal trigonal]] (90°) |
| | + | * hibridació sd<sup>2</sup> |
| | + | * E.g., CrO<sub>3</sub> |
| | + | |----- |
| | + | ! AX<sub>4</sub> |
| | + | | |
| | + | *[[Geometría molecular tetraèdrica|tetraèdrica]] (109.5°) |
| | + | * hibridació sp<sup>3</sup> |
| | + | * E.g., CCl<sub>4</sub> |
| | + | | |
| | + | *[[Geometría molecular tetraèdrica|tetraèdrica]] (109.5°) |
| | + | * hibridación sd<sup>3</sup> |
| | + | * E.g., MnO<sub>4</sub><sup>−</sup> |
| | + | |----- |
| | + | ! AX<sub>5</sub> |
| | + | |style="background: silver;"| |
| | + | | |
| | + | * piràmide quadrada (73°, 123°) |
| | + | * hibridació sd<sup>4</sup> |
| | + | * E.g., Ta(CH<sub>3</sub>)<sub>5</sub> |
| | + | |----- |
| | + | ! AX<sub>6</sub> |
| | + | |style="background: silver;"| |
| | + | | |
| | + | * prisma trigonal (63.5°, 116.5°) |
| | + | * hibridació sd<sup>5</sup> |
| | + | * E.g., W(CH<sub>3</sub>)<sub>6</sub> |
| | + | |} |
| | + | |
| | + | {| class="wikitable" |
| | + | ! colspan="3"| [[Hipervalència|molècules hipervalents]] ([[Resonància (química)|Resonància]]) |
| | + | |----- |
| | + | ! molècula de tipo |
| | + | ! element representatiu |
| | + | ! metales<br/>de transició |
| | + | |----- |
| | + | ! rowspan="2"| AX<sub>2</sub> |
| | + | | rowspan="2" style="background: silver;"| |
| | + | | align="center"| [[Geometria molecular llineal|llineal]] (180°) |
| | + | |----- |
| | + | | align="center" | |
| | + | |----- |
| | + | ! rowspan="2"| AX<sub>3</sub> |
| | + | | rowspan="2" style="background: silver;"| |
| | + | | align="center"| [[Geometria molecular trigonal plana|trigonal plana]] (120°) |
| | + | |----- |
| | + | | align="center" | |
| | + | |----- |
| | + | ! rowspan="4"| AX<sub>4</sub> |
| | + | | rowspan="4" style="background: silver;"| |
| | + | | align="center"| [[Geometria molecular tetraèdrica|tetraèdrica]] (109.5°) |
| | + | |----- |
| | + | | align="center" | |
| | + | |----- |
| | + | | align="center"| [[Geometria molecular quadrada plana|quadrada plana]] (90°) |
| | + | |----- |
| | + | | align="center" | |
| | + | |----- |
| | + | ! rowspan="2"| AX<sub>5</sub> |
| | + | | align="center"|[[Geometria molecular bipiramidal trigonal|bipiramidal trigonal]] (90°, 120°) |
| | + | | align="center" rowspan="2"|[[Geometría molecular bipiramidal trigonal|bipiramidal trigonal]] o<br>[[Geometría molecular piramidal cuadrada|pirámide cuadrada]] |
| | + | |----- |
| | + | | align="center" |[[Archiu:Penta phos.svg|400px]] |
| | + | |----- |
| | + | ! rowspan="2"| AX<sub>6</sub> |
| | + | | align="center"|[[Geometria molecular octaèdrica|octaèdrica]] (90°) |
| | + | | align="center"|[[Geometria molecular octaèdrica|octaèdrica]] (90°) |
| | + | |----- |
| | + | | align="center" |[[Archiu:Hexa sulf.svg|400px]] |
| | + | |----- |
| | + | ! rowspan="2"| AX<sub>7</sub> |
| | + | | align="center"|[[Geometria molecular bipiramidal pentagonal|bipiramidal pentagonal]] (90°, 72°) |
| | + | | align="center" rowspan="2"|[[Geometria molecular bipiramidal pentagonal|bipiramidal pentagonal]],<br>octaédrica apuntado o<br>prisma trigonal apuntado |
| | + | |----- |
| | + | | align="center" | |
| | + | |} |
| | + | |
| | + | == Vore també == |
| | + | * [[València (química)]] |
| | + | |
| | + | == Referències == |
| | + | <references /> |
| | + | {{Traduït de|es|Hibridación (química)}} |
| | | | |
| | + | == Enllaços externs == |
| | + | {{Commonscat|Hybridized atomic orbitals}} |
| | | | |
| | [[Categoria:Química]] | | [[Categoria:Química]] |
| Llínea 53: |
Llínea 202: |
| | [[Categoria:Ciència de 1931]] | | [[Categoria:Ciència de 1931]] |
| | [[Categoria:Estats Units en 1931]] | | [[Categoria:Estats Units en 1931]] |
| − |
| |
| − | {{Traduït de|es|Hibridación (química)}}
| |