Quais os tipos de hibridização do átomo de C encontrados nos compostos orgânicos? Quais são as respectivas geometrias moleculares?
Passo 1
O enunciado pede para identificar os tipos de hibridização do átomo de carbono em compostos orgânicos e associar a cada uma a sua geometria molecular. O conteúdo envolve a teoria de hibridização de orbitais atômicos e o modelo VSEPR para prever formas moleculares.
Passo 2
Na hibridização
o carbono combina um orbital
com três orbitais
, formando quatro orbitais híbridos equivalentes. Cada híbrido faz uma ligação sigma (
) com outros átomos (por exemplo, em
). A geometria que minimiza a repulsão entre quatro pares de elétrons ligantes é a geometria tetraédrica, com ângulos de ligação aproximados de
.
Passo 3
Na hibridização
o carbono combina um orbital
com dois orbitais
, gerando três híbridos
e deixando um orbital
puro perpendicular ao plano. Esse carbono participa de três ligações sigma no plano e uma ligação pi (
) com outro átomo de carbono (por exemplo, em
). A geometria resultante é trigonal plana, com ângulos de ligação aproximados de
.
Passo 4
Na hibridização
o carbono mistura um orbital
com um orbital
, formando dois híbridos
e deixando dois orbitais
puros. Cada híbrido
faz uma ligação sigma, e os orbitais
puros formam duas ligações pi em sistemas de ligação tripla (por exemplo, em
). A geometria que minimiza a repulsão entre dois pares de elétrons ligantes é linear, com ângulo de ligação de
.