Indique a hibridização ( s p, s p^{2}, s p^{3} ) de cada carbono, nitrogênio e oxigênio das seguintes moléculas:
\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}

Passo 1

O enunciado pede para determinar a hibridização dos átomos de oxigênio (e, quando existissem, carbono e nitrogênio) na molécula de água \mathrm{H_2O}. Para isso vamos usar o modelo de VSEPR (teoria da repulsão dos pares eletrônicos na camada de valência) e o conceito de orbitais híbridos (que mistura orbitais atômicos para acomodar pares ligantes e não-ligantes).

Passo 2

Em VSEPR contamos o número de “domínios eletrônicos” ao redor do átomo central (oxigênio). Cada domínio pode ser
– um par de elétrons ligantes (cada ligação O–H conta como um domínio),
– ou um par de elétrons não-ligantes (lone pair).
No \mathrm{H_2O} o oxigênio tem
– 2 ligações O–H \to 2 domínios ligantes,
– 2 pares não-ligantes \to 2 domínios não-ligantes,
totalizando 4 domínios eletrônicos.

Passo 3

Quatro domínios eletrônicos exigem orbitais híbridos do tipo sp^3, pois para acomodar 4 pares usa-se a mistura de 1 orbital s com 3 orbitais p, gerando 4 híbridos equivalentes.

Resposta

O oxigênio em \mathrm{H_2O} é sp^3.

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