O ELEMENTO CARBONO.

Apresentação em tema: "O ELEMENTO CARBONO."— Transcrição da apresentação:

1 O ELEMENTO CARBONO

2 A DISTRIBUIÇÃO DOS ELÉTRONS NO ÁTOMO DE CARBONO

3 Hibridização de orbitais atômicos
É a mistura de orbitais pertencentes a um mesmo átomo, originando novos orbitais iguais entre si, mas diferentes dos orbitais originais. A diferença destes novos orbitais atômicos, denominados orbitais híbridos, acontece tanto na geometria(forma) como no conteúdo energético. O número dos orbitais híbridos obtidos será o mesmo dos orbitais existentes antes de serem misturados.

4 Hibridização sp3 É a mistura de 3 orbitais p “puros” com um orbital s “puro”, formando 4 novos orbitais “híbridos” denominados sp3. A geometria dos 4 orbitais sp3 é tetraédrica (os 4 orbitais partem do centro do tetraédro e dirigem-se, cada um, para um dos vértices do tetraédro). O ângulo entre os orbitais sp3 será de aprox.109° Acontece no C que se liga através de 4 ligações simples ( o C é tetravalente).

5 sp3 2p 2s hibridação

6 Fórmula molecular do metano: CH4
Fórmula estrutural do metano: C H Lembrando, 4 ligações simples  sp3 ( 4 orbitais híbridos). Hidrogênio possui  1s orbital não hibridizado.

7 FORMA DAS MOLÉCULAS sp3 - tetraédrica sp3 sp3 sp3

8 Hibridização sp2 É a mistura de um orbital s com dois orbitais p (pertencentes a um mesmo átomo), resultando em 3 novos orbitais denominados híbridos sp2. Os três orbitais híbridos sp2 situam-se num mesmo plano formando ângulos de 120° entre si (geometria plana triangular). Acontece com C que possua uma dupla ligação. Num C do tipo sp2 existirá um orbital p “puro” que será responsável pela ligação covalente do tipo pi.

9 H C C HIBRIDIZAÇÃO DO CARBONO sp2 Etileno
Cada carbono é hibrido sp2 . O hidrogênio é 1s. Uma ligação da dupla é sp2 - sp2. A outra é p - p. 2p 2s 2p sp2 hibridação

10 C Observe que a dupla ligação consiste numa ligação do tipo s e outra do tipo p.

11 C C H H H H

12 Exemplo de hibridação sp2 H2C=CH2
Molécula de eteno (etileno). Os dois átomos de C encontram-se ligados por uma dupla ligação Uma ligação sigma sp2-sp2 e uma ligação pi). Cada átomo de C encontra-se ligado a dois átomos de H (duas ligações sigma s-sp2).

13 A Molécula de C2H4

14 Os ângulos de ligações no C2H4
Como os átomos centrais são dois carbonos de hibridação sp2 o ângulo entre as ligações sigma será de  120. observe que a ligação p é perpendicular ao plano que contém a molécula. C com uma dupla ligação  hibridação sp2 Numa dupla ligação  uma ligação  e uma ligação p

15 HIBRIDIZAÇÃO sp2 sp2 - trigonal planar  ligação ligação eteno
(etileno) ligação

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17 OUTRAS MOLÉCULAS PLANAS TRIGONAIS
hibridação sp2 geometria trigonal planar neste exemplo, cada carbono é sp2

18 Hibridação sp É a mistura de um orbital s com 1 orbital p, produzindo dois novos orbitais denominados híbridos sp. Os orbitais híbridos sp formam um ângulo de 180 entre si. A geometria molecular será linear. Surge em C com duas duplas ou C com uma tripla ligação. Numa tripla ligação ter-se-á uma ligação sigma e duas pi.

19 Exemplo de hibridação sp C2H2
Etino (acetileno) Em torno dos átomos de C existem dois orbitais híbridos sp e dois orbitais p “puros”. Os dois orbitais híbridos se ligarão através de ligações sigma s-sp (H-C) e sigma sp-sp(C-C). Os dois orbitais p de cada carbono se ligarão produzindo duas ligações pi entre os carbonos (resultando numa tripla ligação entre os dois carbonos). Liga tripla  uma ligação  e duas ligações p

20 H C C Fórmula estrutural do acetileno
Cada átomo de carbono é um híbrido sp. Os hidrogênios possuem orbitais 1s, não hibridizados. 2p sp 2p 2s hibridação Observe que a tripla ligação consiste de uma s e 2p . As duas ligações p provem dos orbitais p, não hibridizados.

21 A Molécula de C2H2