b s o o c professor uímica. hibridaÇÃo de orbitais: É um novo rearranjo proveniente da uniÃo de...
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B S O
O C
PROFESSOR
uímica
HIBRIDAÇÃO DE ORBITAIS:
É UM NOVO REARRANJO PROVENIENTE DA UNIÃO DE VÁRIOS ORBITAIS COM NOVA ORIENTAÇÃO, FORMATO E ENERGIA.
JUSTIFICA A VALÊNCIA DE ALGUNS ELEMENTOS QUÍMICOS.
CARBONO COM 4 SIMPLES LIGAÇÔES – HIBRIDAÇÃO sp3 – MOLÉCULA TETRAÉDRICA – ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES:109°28’.
ESTADO NORMAL ESTADO ATIVADO ESTADO HÍBRIDO
1s2
2s2
2p2 2p3
1s2
2s1
sp3
1s2
ORBITAL sp3
109°28’
H
H
H
H
C
METANO: CH4
4 LIGAÇÕES
SIGMA sp3- s
BORO (Z=5) COM 3 SIMPLES LIGAÇÔES – HIBRIDAÇÃO sp2 – MOLÉCULA TRIGONAL PLANA– ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES:120°.
ESTADO NORMAL ESTADO ATIVADO ESTADO HÍBRIDO
1s2
2s2
2p1 2p2
1s2
2s1
sp2
1s2
120°120°
120°
120°
B
H
HH
3 LIGAÇÕES SIGMA
sp2 - s
B
F
F F
3 LIGAÇÕES SIGMA
sp2 - p
BERÍLIO COM 2 SIMPLES LIGAÇÔES – HIBRIDAÇÃO sp – MOLÉCULA LINEAR – ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES:180°.
ESTADO NORMAL ESTADO ATIVADO ESTADO HÍBRIDO
1s2
2s2
2p0 2p1
1s2
2s1
sp
1s2
180°
180°
H Be H
2 LIGAÇÕES SIGMA
sp - s
CARBONO COM 4 SIMPLES LIGAÇÔES – HIBRIDAÇÃO sp3 – MOLÉCULA TETRAÉDRICA – ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES:109°28’.
ESTADO NORMAL ESTADO ATIVADO ESTADO HÍBRIDO
1s2
2s2
2p2 2p3
1s2
2s1
sp3
1s2
CARBONO COM 1DUPLA LIGAÇÃO – HIBRIDAÇÃO sp2 – MOLÉCULA TRIGONAL PLANA – ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES:120°. (O ORBIPAL p DA LIGAÇÃO PI NÃO SOFRE HIBRIDAÇÃO).
ESTADO NORMAL ESTADO ATIVADO ESTADO HÍBRIDO
1s2
2s2
2p2 2p3
1s2
2s1
sp2
1s2
PI
ETENO: H2C=CH2 HIBRIDAÇÃO sp2
C C
H
H
H
H
ETENO – H2C=CH2 –HIBRIDAÇÃO sp2
C C
H
H
H
H
δ sp2 - sp2
LIGAÇÃO PI
δ sp2 - s
CARBONO COM 2 DUPLAS OU UMA TRIPLA LIGAÇÂO – HIBRIDAÇÃO sp – MOLÉCULA LINEAR – ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES:180°. (DUAS LIGAÇÕES PI)
ESTADO NORMAL ESTADO ATIVADO ESTADO HÍBRIDO
1s2
2s2
2p2 2p3
1s2
2s1
sp
1s2
PI PI
ETINO : H-C C-H
C C HH
ETINO : H-C C-H
C CH H
LIGAÇÃO PI
δ sp-sp δ sp-sδ sp-s
LIGAÇÃO PI
Hibrida-ção
Elementos Ângulo Geometria Orbitais
híbridos
sp3
Família 14, C com simples
ligações.
109°
28’ Tetraédrica 4
sp2
Família 13 (B,Aℓ)
C com 1 dupla.
120° Trigonal Plana
3
sp
Berílio, C com 2 duplas
ou 1 tripla.180° Linear 2
OXIGÊNIO (Z=8) NA ÁGUA – HIBRIDAÇÃO sp3 – NÃO HÁ ESTADO ATIVADO - MOLÉCULA ANGULAR – ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES:104°28”.
ESTADO NORMAL ESTADO HÍBRIDO
1s2
2s2
2p4 sp3
1s2
NITROGÊNIO (Z=7) NA AMÔNIA – HIBRIDAÇÃO sp3 – NÃO HÁ ESTADO ATIVADO - MOLÉCULA PIRAMIDAL- – ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES:107°.
ESTADO NORMAL ESTADO HÍBRIDO
1s2
2s2
2p3 sp3
1s2
FÓSFORO (Z=15) NO PCℓ5
HIBRIDAÇÃO sp3d
MOLÉCULA: BIPIRÂMIDE TRIGONAL
ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES: 120º E 90º.
PCℓ5 - BIPIRÂMIDADE TRIGONAL - FÓSFORO COM 5 VALÊNCIAS IGUAIS.
FÓSFORO NO PCℓ5 – HIBRIDAÇÃO sp3d.
ESTADO NORMAL ESTADO ATIVADO
3d
3s2
3p3
3p3
3s1
3d1
FÓSFORO NO PCℓ5 – HIBRIDAÇÃO sp3d.
ESTADO HÍBRIDO
3 (sp3d)5
Cℓ
Cℓ
Cℓ
Cℓ
Cℓ
P
ENXOFRE (Z=16) NO SF6
HIBRIDAÇÃO sp3d2
MOLÉCULA OCTAÉDRICA OU BIPIRÂMIDE QUADRADA
ÂNGULO ENTRE AS LIGAÇÕES: 90º .
SF6 – OCTAÉDRICA OU BIPIRÂMIDE DE BASE QUADRADA.
ENXOFRE NO SF6 – HIBRIDAÇÃO sp3d2.
ESTADO NORMAL ESTADO ATIVADO
3d
3s2
3p4
3p3
3s1
3d2
ENXOFRE SF6 – HIBRIDAÇÃO sp3d2.
ESTADO HÍBRIDO
3 (sp3d2)6
S
F
F
FF
F
F
TODOS OS ÁTOMOS DE CARBONO NO BENZENO APRESENTAM HIBRIDAÇÃO sp2 – DEVIDO AO FATO DE TEREM LIGAÇÕES PI DESLOCALIZADAS.
C C
C C
C C
H
HH
H
H H
δ δ
δ
δ
δ
δ
ESTRUTURA DO BENZENO
TODOS OS ÁTOMOS DE CARBONO NO GRAFITE APRESENTAM HIBRIDAÇÃO sp2.
OS ÁTOMOS SE ORGANIZAM EM UMA ESTRUTURA HEXAGONAL SEMELHANTE A DO BENZENO.
AS CAMADAS UNEM-SE POR LIGAÇÕES DE LONDON OU FORÇA DIPOLO-INDUZIDO
DIAMANTE: ESTRUTURA CÚBICA
TODOS OS CARBONOS:
HIBRIDAÇÃO
sp3