As hibridizações dos átomos de carbono são, respectivamente: a)
.
Passo 1
Beleza, o enunciado pede quais são as hibridizações dos átomos de carbono em três moléculas diferentes (geralmente CO₂, C₂H₄ e CH₄), e a resposta sugerida é “sp, sp², sp³”. O conteúdo aqui é hibridização de orbitais atômicos. Para resolver, a gente vai usar a regra do número de domínios eletrônicos (ligações σ + pares livres) ao redor do carbono:
- 2 domínios → sp
- 3 domínios → sp²
- 4 domínios → sp³
Passo 2
Vamos começar por CO₂ (dióxido de carbono). O carbono central está ligado a dois oxigênios por ligações duplas. Cada ligação dupla tem 1 ligação σ e 1 π, mas só a σ conta para domínios. Logo:
domínios = 2 σ
Isso dá número de domínios = 2 → hibridização sp.
domínios = 2 σ
Isso dá número de domínios = 2 → hibridização sp.
Passo 3
Agora C₂H₄ (eteno). Cada carbono faz:
- 1 ligação dupla (que tem 1 σ) com o outro C
- 2 ligações simples (2 σ) com H
Total de σ em cada C = 3
domínios = 3 → hibridização sp².
Passo 4
Por fim CH₄ (metano). O carbono faz 4 ligações simples com H, cada uma é uma σ.
domínios = 4 σ
Isso dá hibridização sp³.
domínios = 4 σ
Isso dá hibridização sp³.
Resposta
sp, sp², sp³