04 Hibridiza O

Universidade Católica de Pernambuco
Centro de Ciências e Tecnologia
Departamento de Química
Química Orgânica I [e-mail] Hibridização
Prof. Ed Paschoal Carrazzoni

O átomo de carbono, no estado fundamental, é bivalente, e sua configuração é representada por 1s2, 2s2, 2p2.

2px 2py
2s2
1s2

Ocorre, entretanto, que, nos compostos, o carbono funciona como um átomo tetravalente. Para explicar essa discrepância, admite-se que, com o fornecimento de energia, haja uma promoção de elétron do orbital 2s para o orbital 2p (por exemplo, 2pz).

2px 2py 2pz
2s2
1s2

O átomo excitado, nessas condições, explicaria, apenas, a tetravalência do átomo de carbono, uma vez que os quatro orbitais (um orbital s e 3 orbitais
p) possuem, cada um deles, um elétron, podendo ligar-se a quatro outros átomos, formando quatro ligações.
Entretanto, não ficaria explicada a igualdade de ângulos (109o28"), uma vez que os orbitais 2px, 2py, 2pz seriam perpendiculares entre si, e o orbital s, sendo esférico, não teria orientação.
Sem recorrer a cálculos matemáticos, podemos prever facilmente qual seria o ângulo de ligação para o metano, por exemplo. No metano, temos quatro nuvens eletrônicas (ou quatro ligações C-H) que deverão sofrer repulsões uma das outras, de maneira que, no final, deverão ocupar uma determinada posição no espaço.
A única figura geométrica que acomoda uma situação como esta é a do tetraedro regular, tendo, no centro, o átomo de carbono e, nos vértices, os quatro hidrogênios (ou dirigindo-se para os vértices, as quatro nuvens eletrônicas). Os ângulos formados são todos idênticos e iguais a 109 o28".

Para explicar essa anormalidade, admite-se que, após a promoção do elétron do orbital 2s para o orbital 2p, esses orbitais recombinam-se entre si.
Essa redistribuição dos orbitais entre si é denominada hibridização e, de acordo como é realizada, temos as hibridizações tetragonal, trigonal e linear.
Hibridização tetragonal (orbitais moleculares sigma)
Na hibridização