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Hibridação de orbitais atômicos

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1. Hibridização 

Abaixo temos as configurações eletrônicas dos elementos: Berílio (Z = 4), boro (Z = 5), e carbono (Z= 6), átomo que no estado gasoso fica isolado.

A partir dessas configurações conclui-se que: 

– berílio é um elemento inerte.
– para o boro é possível apenas formar apenas uma ligação com outros átomos.
– para o carbono é possível Formar duas ligações com outro átomo.

Porém, não é possível que ocorra tais possibilidades acima:

– pois o berílio constitui compostos como o BeCl2.

– o boro constitui composto como o BF3.

– o carbono constitui milhões de compostos, e esses se ligam a quatro átomos.

Desta forma obteremos o que chamamos de hibridação ou hibridização de orbitais.

Hibridação sp3

A partir dessa observação sabe-se que o átomo de carbono possui quatro valências equivalentes. Denominamos estado fundamental a configuração do átomo de carbono quando se encontra em estado isolado. 

Hibridação sp2 

Pode ocorrer
– Relação do orbital s com dois orbitais p, da mesma forma que ocorre com o boro. Vejamos alguns exemplos:

Estado fundamental
A estrutura abaixo revela que o boro é monovalente. 

Estado ativado 

Estado hibridizado

Hibridação sp 
A relação entre um orbital s e um orbital p, onde os dois orbitais possuem o mesmo formato, que é semelhante a um queijo provolone, estando na mesma reta, portanto conclui-se que eles são iguais. 

Por exemplo:

Segundo o estado fundamental não é possível que o berílio faça ligações. Vejamos:

Analisando a figura acima, é possível perceber que os três orbitais híbridos sp2 são idênticos, eles possuem a mesma forma, estão no mesmo plano, e os eixos estão a 120º entre eles mesmos.

Em uma perpendicular do plano do triângulo encontramos o orbital pz. Possuem o um formato triangular e plano as moléculas da espécie BF3, BCl3, as moléculas AlCl3, AlF3 possuem o formato plano triangular, semelhante ao boro temos o alumínio (Z = 13). 

Os orbitais Py e Pz, não podem ser alterados, eles estão em uma posição perpendicular entre eles mesmos.

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