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Hibridación de los orbitales


El concepto de hibridación no se aplica a átomos aislados. Es un modelo teórico que sólo se utiliza para explicar el enlace covalente.

Es la mezcla de, por lo menos, dos orbítales atómicos no equivalentes, por ejemplo, orbítales s y p.

Un orbital híbrido no es un orbital puro. Los orbitales híbridos y los orbitales atómicos puros tienen formas muy diferentes. El número de orbitales híbridos generados es igual al número de orbitales atómicos puros que participan en el proceso de hibridación.

El concepto de traslape de los orbitales atómicos se puede aplicar también a moléculas poli atómicas.

La descripción de las moléculas por medio de un modelo de distribución de electrones de valencia en sitios locales, dirigidos a los enlaces dependientes de la geometría, requiere de tres pasos:

1. Desarrollar la estructura de octetos para la molécula
2. Determinar la manera de distribuir pares de electrones de manera que se alcance la mínima repulsión entre ellos
3. Especificar los orbitales híbridos necesarios para acomodar los pares de electrones.

TEORÍA DE LA HIBRIDACION

En el momento de combinarse los átomos alcanza un estado de excitación como consecuencia de la energía que ganan. En tal estado algunos electrones saltan de un orbital inferior a uno superior. (Teoría de Pauling).

La hibridación es el término que se utiliza para explicar la mezcla de orbitales atómicos en un átomo (por lo general el átomo central) para generar un conjunto de orbitales híbridos.

No todos los orbitales de un mismo átomo pueden hibridarse. Para que la hibridación tenga lugar es necesario que se trate de:

· Orbitales atómicos que vayan a formar a formar enlaces “σ y π”.
· Orbitales atómicos con parejas de electrones sin compartir.

Por el contrario, no se hibridan:

· Los orbitales atómicos que van a formar el segundo o tercer enlace (p).
· Los orbitales atómicos vacíos.

El átomo puede encontrarse en dos estados llamados "estado basal" y "estado de hibridación".

ESTADO BASAL.
- Es cuando el átomo se encuentra aislado de toda excitación magnética es decir sin el efecto de algún tipo de atracción y es cuando sus orbitales (de la última capa) se encuentran puros sin ninguna alteración.

ESTADO DE HIBRIDACIÓN.
- Es cuando el átomo recibe una excitación magnética externa debido a la aproximación de otro átomo con el que pudiera lograr un reacomodo de sus orbitales puros, transformándose de esta manera en igual número de orbitales híbridos pero distintos en forma y tamaño, qué se acomodan equidistantemente entre sí en el espacio tridimensional. A estos nuevos orbitales formados a partir de orbitales puros fusionados se les llama orbitales híbridos.

En general, a partir de orbitales puros heterogéneos (s, p, d...) se pueden obtener orbitales híbridos homogéneos (Ej: sp3d, etc.).

Características para que se lleve a cabo la hibridación es necesario tomar en cuenta los siguientes pasos:
1.- Se hibridan orbitales, no electrones.
2.- Se hibridan orbitales de un mismo átomo.
3.- La disposición de los orbitales híbridos en el espacio es de tal forma en que la repulsión sea mínima.
4.- El número de orbitales híbridos es igual a la suma de orbitales atómicos puros que intervienen.
5.- Se híbridan orbitales de energías parecidas.

sp : significa que se combina un orbital s con un p (planar)
sp2 : significa que se combina un orbital s con dos p (trigonal)
sp3 : significa que se combina un orbital s con tres p (tetragonal)
dsp3 : significa que se combina un orbital s, tres p y un d
d2sp3 : significa que se combina un orbital s, tres p y dos d

Fuente:
www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r32551.DOC

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