A principal diferença entre orbitais hibridizados e não hibridizados é que os orbitais hibridizados são híbridos ou misturas de orbitais atômicos, enquanto os orbitais não hibridizados são orbitais atômicos regulares que não são misturados com outros orbitais atômicos.
A compreensão de orbitais hibridizados e não hibridizados é muito importante no estudo e previsão de estruturas químicas de compostos químicos. Orbitais hibridizados são combinações de orbitais não hibridizados.
CONTEÚDO
1. Visão geral e diferença chave
2. O que é hibridização orbital
3. O que são orbitais hibridizados
4. O que são orbitais não hibridizados
5. Orbitais hibridizados vs não hibridizados em forma tabular
6. Resumo – Orbitais hibridizados vs não hibridizados
O que é hibridização orbital?
A hibridização orbital é um conceito muito importante em química. É o conceito de misturar orbitais atômicos e formar novos orbitais híbridos que são adequados para o emparelhamento de elétrons na formação de ligações químicas de acordo com a teoria da ligação de valência. Por exemplo, um átomo de carbono que pode formar quatro ligações simples contém quatro elétrons da camada de valência em quatro orbitais híbridos que se formam a partir da hibridização de um orbital atômico “s” com três orbitais atômicos p.
Orbitais atômicos são representações modelo do comportamento dos elétrons dentro das moléculas. Uma hibridização simples é uma aproximação feita com base em orbitais atômicos semelhantes aos obtidos para o átomo de hidrogênio. É o único átomo que podemos resolver a equação de Schrõdinger. Ao considerar átomos pesados como carbono e nitrogênio, os orbitais atômicos usam orbitais atômicos 2s e 2p que são semelhantes aos orbitais de estado excitado do hidrogênio.
O que são orbitais hibridizados?
Orbitais hibridizados são orbitais atômicos misturados ou combinados envolvidos em ligações químicas. Eles são orbitais atômicos híbridos mistos que são úteis na explicação da geometria molecular e propriedades de ligação atômica. Estes estão dispostos simetricamente no espaço. Normalmente, os orbitais hibridizados se formam a partir da mistura de orbitais atômicos de energias comparáveis.
Orbitais híbridos podem ser assumidos como misturas de orbitais atômicos. Estes são sobrepostos uns aos outros em várias proporções. Por exemplo, no metano, há uma ligação carbono-hidrogênio na qual o orbital híbrido do átomo de carbono tem 25% de caráter s e 75% de caráter p. Portanto, é descrito como um orbital híbrido sp3. Existem diferentes tipos de hibridizações, incluindo sp, sp2 e sp3.
Os orbitais Sp se formam a partir da hibridização de um orbital atômico s e um p. Este tipo de orbitais hibridizados pode ser encontrado em alcinos com ligações triplas. Esta combinação resulta em dois orbitais hibridizados sp e dois orbitais atômicos p restantes.
Geralmente, a hibridização é útil para explicar a forma molecular. Isso ocorre porque o ângulo entre as ligações é aproximadamente igual ao ângulo entre os orbitais híbridos.
O que são orbitais não hibridizados?
Orbitais não hibridizados são orbitais atômicos regulares que não são misturados com outros orbitais atômicos. Orbitais atômicos p não hibridizados são usados na formação de ligações π. Normalmente, dois orbitais atômicos p não hibridizados provenientes de átomos diferentes podem se sobrepor lado a lado, resultando em um par de elétrons compartilhado que ocupa o espaço acima e abaixo da linha que une os átomos.
Todos os orbitais não hibridizados estão no estado fundamental do átomo. O principal uso desse tipo de orbital é a formação de ligações duplas e triplas. Por exemplo, na hibridização sp3, existem 4 orbitais atômicos hibridizados sp3 e nenhum orbital não hibridizado. Portanto, esse tipo de hibridização em um átomo pode formar ligações 4-sigma. Mas em hibridizações sp2 e sp, há um e dois orbitais p não hibridizados deixados no átomo hibridizado, respectivamente. Esses orbitais atômicos p não hibridizados estão envolvidos na formação de ligações triplas e duplas, respectivamente.
Qual é a diferença entre orbitais hibridizados e não hibridizados?
A principal diferença entre orbitais hibridizados e não hibridizados é que os orbitais hibridizados são híbridos ou misturas de orbitais atômicos, enquanto os orbitais não hibridizados são orbitais atômicos regulares que não são misturados com outros orbitais atômicos. Enquanto os orbitais hibridizados formam ligações sigma, os orbitais não hibridizados formam ligações pi.
O infográfico abaixo apresenta as diferenças entre orbitais hibridizados e não hibridizados em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Orbitais hibridizados vs não hibridizados
A principal diferença entre orbitais hibridizados e não hibridizados é que os orbitais hibridizados são híbridos ou misturas de orbitais atômicos, enquanto os orbitais não hibridizados são orbitais atômicos regulares que não são misturados com outros orbitais atômicos.
Referência:
1. “Orbitais Híbridos.” Química LibreTexts, Libretexts, 26 de agosto de 2022.
Cortesia da imagem:
1. “Formas de orbitais híbridos” Por Officer781 – Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia