Cuando un átomo de carbono se excita por cambios de energía o por la presencia de otro átomo, un electrón del orbital 2s es promovido al orbital 2pz quedando 4 electrones desapareados en el átomo. Posteriormente los orbitales del nivel 2 se combinan ente si produciendo 4 orbitales nuevos denominados híbridos; que son los que utiliza el átomo de carbono para unirse o combinarse con otros átomos y así formar los compuestos orgánicos.
La hibridación del carbono se realiza en tres formas dependiendo del tipo de compuesto que se va a formar.
Hibridación tetragonal o tetraedral. (sp3)
Aquí los
orbitales 2s - 2px – 2py – 2pz se mezclan
entre sí (hibridan) formando 4 orbitales iguales que poseen la misma forma, con
un electrón girando en cada uno de ellos. Además están dirigidos hacia los vértices
de un tetraedro regular con un ángulo 109°
Hibridación trigonal. (sp2)
Aquí se mezclan
los orbitales 2s - 2px – 2py quedando el 2pz
sin sufrir hibridación. Se obtienen 3 orbitales híbridos sp2 formándose
un ángulo de 120° entre sí. El carbono adopta esta estructura cuando presenta
enlace covalente doble.
Hibridación digonal. (sp)
Aquí se mezclan los
orbitales 2s y 2px para originar 2 orbitales coliniales híbridos. Estos
orbitales forman un ángulo de 180° y los orbitales py y pz
se localizan en forma perpendicular al eje de los híbridos. Esta hibridación se
presenta para formar el enlace covalente triple entre átomos de carbono.
