Ibridazione del carbonio

Ibridazione del carbonio

Quando in un composto il carbonio forma quattro legami singoli con altri atomi, usa orbitali sp3. Un esempio è l’etano (C2H6). Ogni atomo di carbonio ha quattro orbitali ibridi sp3, dove uno si combina con l’ibrido dell’altro atomo di carbonio, mentre gli altri tre con gli orbitali 1s degli atomi di idrogeno.
Quando invece forma 3 legami con altri atomi, usa orbitali sp2, come per esempio nella molecola dell’etene (C2H4).

Ogni atomo di carbonio ha tre orbitali ibridi sp2 complanari, dove uno si combina con l’ibrido dell’altro atomo di carbonio, mentre gli altri due con gli orbitali 1s degli atomi di idrogeno. Hanno così origine tre legami sigma. Gli orbitali 2p restanti dei due atomi di carbonio, perpendicolari al piano individuato dagli altri orbitali ibridi, si sovrappongono lateralmente dando origine a un legame pi greco tra ognuno dei due atomi di carbonio.
Nella molecola dell’etino (C2H2), una molecola con geometria lineare, il carbonio si lega a due atomi. Ogni atomo di carbonio ha due orbitali ibridi sp, che formano i legami sigma C-C e C-H. Oltre ai due orbitali ibridi, ogni atomo di carbonio ha anche due orbitali 2p restanti, perpendicolari all’asse e tra loro, che si sovrappongono lateralmente formando due legami pi greco tra i due atomi di carbonio.
Quindi, seguendo la teoria del legame di valenza:
- Un legame doppio si compone di un legame sigma e uno pi greco;
- Un legame triplo si compone di un legame sigma e due pi greco;
- Se c’è un legame multiplo, gli atomi coinvolti avranno ibridazione sp2 o sp.
- Un legame pi greco si forma per sovrapposizione laterale di orbitali p non ibridati;