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436 CAPÍTULO 10 Enlace químico II: Geometría molecular e hibridación de orbitales atómicos

z z
z z
y y y y

Hibridación
x x x x

2s 2p x sp sp

Figura 10.10 Formación de los orbitales híbridos sp.

En la fi gura 10.10 se observan la forma y orientación de los orbitales sp. Estos dos orbi-
tales híbridos se encuentran en la misma línea, el eje x, por lo que el ángulo entre ellos
es de 180°. Cada uno de los enlaces BeCl está formado por el traslapo de un orbital hí-
brido sp del Be a un orbital 3p del Cl, y la molécula de BeCl 2 resultante tiene una geo-
metría lineal (fi gura 10.11).

Hibridación sp 2
A continuación analizaremos la molécula de BF 3 (trifl uoruro de boro). Sabemos, con
base en el modelo RPECV, que tiene una geometría plana. Al considerar sólo los electro-
nes de valencia, el diagrama orbital del B es

hg h
2s 2p

Primero promovemos un electrón 2s a un orbital vacío 2p:

h h h
2s 2p
2
2
sp se pronuncia “s-p dos”. Al mezclar el orbital 2s con los dos orbitales 2p se generan tres orbitales híbridos sp :

h h h
2
orbitales sp orbital vacío 2p
2
Estos tres orbitales sp están en un plano, y el ángulo entre cualquier par de ellos es de
120° (fi gura 10.12). Cada uno de los enlaces BF se forma a partir del traslapo entre un
2
orbital híbrido sp del boro y un orbital 2p del fl úor (fi gura 10.13). La molécula de BF 3
es plana, con todos los ángulos FBF iguales a 120°. Este resultado concuerda con los
Cl Be Cl
datos experimentales y también con las predicciones del modelo de RPECV.
Es probable que haya observado una relación interesante entre la hibridación y la
Figura 10.11 La geometría
lineal del BeCl 2 se puede explicar regla del octeto . Independientemente del tipo de hibridación, un átomo que empieza con
suponiendo que el Be tiene un orbital s y tres orbitales p poseerá cuatro orbitales, sufi cientes para acomodar un total
hibridación sp. Los dos orbitales de ocho electrones en un compuesto. Para los elementos del segundo periodo de la tabla
híbridos sp se traslapan con los periódica, ocho es el número máximo de electrones que puede acomodar cualquiera de
orbitales 3p de los dos cloros
para formar dos enlaces ellos en la capa de valencia. Ésta es la razón por la que los elementos del segundo perio-
covalentes. do por lo general obedecen la regla del octeto.