Ser_Cie11_Alu

21 • Un ejemplo para ilustrar el mecanismo de formación del enlace sencillo entre átomos de carbono es el etanoCH 3 -CH 3 , compuesto formadopor dos átomos de carbono y seis de hidrógeno unidos por enlaces covalentes sencillos. El carbono en lamolécula de etanopresenta hibridación tetraédrica sp 3 y queda el átomo de carbono hibridado con cuatro orbitales 2sp 3 que permiten la posible combinación lineal de orbitales atómicos CLOA y mediante la unión con otro átomo, la combinación lineal de orbitales moleculares CLOM. Cada orbital molecular enlazante contiene dos electrones, los cuales dan origen a un enlace sencillo [8] . [8] Observa la hibridación tetraédrica que presenta la molécula de etano. El enlace sencillo es típico de alcanos con fórmula general C n H 2n+2 , donde n es el número de átomos de carbono. Por ejemplo, si n es 2, entonces la fórmula es C 2 H 2(2)+2 = C 2 H 6 , que corresponde a la fórmula molecular del etano [9] . Para comprender. En la hibridación sp 3 , ¿qué orbitales se enlazan para formar el enlace sencillo? Respuesta al final del libro. La hibridación sp 2 La hibridación sp 2 es otra de las posibilidades de reorganización electrónica en los electrones de valencia del carbono y de la misma manera que en la hibridación sp 3 es posible explicarla desde la reorganización electrónica. Para formar orbitales sp 2 , los electrones de valencia se reorganizan pasando a un es- tado excitado en el cual quedan cuatro electrones desapareados; sin embargo, solamente dos orbitales 2p se hibridan con el orbital 2s y queda un orbital 2p puro sin hibridar y tres orbitales híbridos sp 2 [10] . Carbono en estado basal Reordenamiento de electrones: estado excitado Estado hibridado: orbitales híbridos sp 2 [10] En la hibridación sp 2 no se utilizan los subíndices x, y, z para el orbital p, ya que la hibridación puede suceder en cualquiera de ellos. [9] Observa la fórmula electrónica mediante la estructura de Lewis y la fórmula estructural del etano. C C H H H H H H C C H H H H H H Estructura de Lewis Fórmula estructural • De acuerdo con la definición de hibridación sp 3 , encierra los compuestos orgánicos que tengan estructura tetraédrica. Justifica tu respuesta en tu cuaderno. a. CO 2 b. C 2 H 5 Cl c. C 2 H 4 d. C 2 H 6 Actividades de aprendizaje 1s 2 2s 2 2p x 1 2p y 1 2p z 1s 2 2s 2 2p 1 2p 1 2p 1s 2 2s 1 2p 1 2p 1 2p 1 1s 2 (2sp 2 ) 1 (2sp 2 ) 1 (2sp 2 ) 1 2p 1 Las investigaciones realizadas sobre las propiedades fundamentales del carbono fueron reconocidas a la científica estadounidense Mildred Dresselhaus, Millie, quien fue conocida como la reina del carbono gracias a sus investigaciones en este campo. Durante más de 57 años realizó trabajos sobre los nanomateriales como el grafeno, estudió el grafito e hizo grandes aportes al conocimiento del fullereno; adicionalmente, fue la primera persona en sacar partido del efecto termoeléctrico a nanoescala. • Indaga qué otras investigaciones se han hecho al carbono y a sus formas alotrópicas en el campo de la nanotecnología. Ciencia, tecnología y sociedad Enlace sigma ( σ ) formado por la superposición de los orbitales sp - sp . Enlace sigma ( σ ) formado por la superposición de los orbitales sp - s. C C H H H H H H 109,5° 109,5°