Question

7. ¿Cuáles son los orbitales híbridos de los átomos de carbono en las siguientes moléculas? a. CH3-CH3 b. CH3-CH=CH2 c. CH3-CC-CH2OH d. CH3-CH=O e. CH3-COOH

Answer 1

La hibridación de los átomos de carbono puede ser sp³, sp², o sp, según se encuentre el carbono unido a 4 elementos, 3, o 2 elementos, respectivamente. Otra pauta que nos permite conocer la hibridación de los átomos de carbono es el hecho de que los enlaces sean todos simples (sp³), que haya algún doble enlace (sp²), o que haya un triple enlace o dos dobles enlaces (sp).

En los casos presentados:

a. Etano. Los dos carbonos son iguales entre sí, y cada uno de ellos se encuentra unido a 4 elementos (3 hidrógenos y 1 carbono) mediante enlaces simples. La hibridación correspondiente es sp³.

b. Propeno. El primer carbono de la cadena (CH₂), así como el segundo (CH) posee hibridación sp², ya que en ambos casos hay un doble enlace C-C y cada uno de los carbonos se encuentra unido a 3 elementos (1 carbono y 2 hidrógenos para uno de ellos, y 2 carbonos y 1 hidrógeno para el otro). El tercer carbono tiene hibridación sp³ (misma explicación que en el inciso a).

c. 2-butin-1-ol. Tanto el carbono 1 como el 4 de la cadena poseen hibridación sp³: el carbono 1 se encuentra unido mediante enlaces simples a otro carbono, a un oxígeno y 2 hidrógenos. El carbono 4, por otra parte, se encuentra unido, también mediante enlaces simples, a un carbono y 3 hidrógenos. Los carbonos 2 y 3, en cambio, poseen hibridación sp, dado que la unión entre ambos es triple (triple enlace) y luego cada uno de ellos se enlaza a su carbono vecino.

d. Etanal. El primer carbono posee hibridación sp², por tratarse de un carbono con doble enlace al oxígeno, y enlaces simples a un hidrógeno y a su carbono vecino. Es decir, tiene 3 enlaces totales. El segundo carbono tiene hibridación sp³, por tratarse de un metilo (4 enlaces simples, siendo 3 de ellos a hidrógenos y 1 al carbono vecino).

e. Ácido acético. El primer carbono posee hibridación sp², dado que tiene un enlace doble con uno de los oxígenos, un enlace simple con el otro oxígeno, y también un enlace simple con el carbono vecino. En total hay 3 enlaces, siendo uno de ellos doble. En el caso del segundo carbono, se trata de un metilo, por lo que su hibridación es del tipo sp³ (explicado antes).