La diferencia clave entre hibridación y superposición es que la hibridación se refiere a la formación de nuevos orbitales híbridos a través de la superposición de orbitales atómicos, mientras que la superposición se refiere a la mezcla de orbitales atómicos.
Los orbitales son estructuras hipotéticas que se pueden llenar con electrones. Según diferentes descubrimientos, los científicos propusieron diferentes formas para estos orbitales. Hay tres tipos principales de orbitales: orbitales atómicos, orbitales moleculares y orbitales híbridos. Los orbitales híbridos se forman a través del proceso de hibridación. La hibridación y la superposición son dos conceptos químicos relacionados. La superposición de los orbitales atómicos se produce durante la hibridación.
¿Qué es la hibridación?
La hibridación es un proceso químico en el que se forman orbitales híbridos a partir de la mezcla de orbitales atómicos. La teoría de la hibridación es una técnica que utilizamos para describir la estructura orbital de una molécula. Básicamente, la hibridación es la formación de orbitales híbridos al mezclar dos o más orbitales atómicos. La orientación de estos orbitales determina la geometría de la molécula. Es una expansión de la teoría del enlace de valencia.
Antes de la formación de los orbitales atómicos, tienen diferentes energías, pero después de la formación, todos los orbitales tienen la misma energía. Por ejemplo, un orbital atómico s y un orbital atómico p pueden combinarse para formar dos orbitales sp. Los orbitales atómicos s y p tienen energías diferentes (energía de s < energía de p). Pero, después de la hibridación, forma dos orbitales sp que tienen la misma energía, y esta energía se encuentra entre las energías de los orbitales atómicos individuales s y p. Además, este orbital híbrido sp tiene un 50% de características orbitales s y un 50% de características orbitales p.
Figura 01: Formación de orbitales híbridos
La idea de la hibridación apareció por primera vez en el debate porque, dado que la teoría del enlace de valencia no pudo predecir correctamente la estructura de algunas moléculas como CH4 Aunque el átomo de carbono en CH 4 tiene solo dos electrones desapareados según su configuración electrónica, puede formar cuatro enlaces covalentes. Para formar cuatro enlaces, debe haber cuatro electrones desapareados.
La única forma de explicar este fenómeno era pensar que los orbitales syp del átomo de carbono se fusionan entre sí para formar nuevos orbitales llamados orbitales híbridos que tienen la misma energía. Aquí, uno s + tres p da 4 orbitales sp3. Por lo tanto, los electrones llenan estos orbitales híbridos de manera uniforme (un electrón por orbital híbrido), obedeciendo la regla de Hund. Así, hay cuatro electrones para la formación de cuatro enlaces covalentes con cuatro átomos de hidrógeno.
¿Qué es la superposición?
La superposición es el proceso químico en el que los orbitales atómicos se superponen entre sí. En otras palabras, es la concentración de orbitales en el espacio entre diferentes átomos, lo que conduce a la formación de enlaces químicos. Linus Pauling desarrolló por primera vez la teoría sobre esta superposición de orbitales. Explicó los ángulos de enlace molecular en diferentes moléculas, y este concepto fue la base de la teoría de la hibridación.
¿Cuál es la diferencia entre hibridación y superposición?
La hibridación y la superposición son dos conceptos químicos relacionados. La diferencia clave entre hibridación y superposición es que la hibridación es la formación de nuevos orbitales híbridos mediante la superposición de orbitales atómicos, mientras que la superposición es la mezcla de orbitales atómicos. Además, en el proceso de hibridación, los orbitales de los mismos átomos se superponen para formar orbitales híbridos, mientras que en el proceso de superposición, los orbitales del mismo átomo se superponen para formar orbitales híbridos y los orbitales de diferentes átomos se superponen para formar enlaces químicos.
La siguiente infografía presenta más datos sobre la diferencia entre hibridación y superposición.
Resumen: hibridación frente a superposición
La hibridación y la superposición son dos conceptos químicos relacionados. En resumen, la diferencia clave entre hibridación y superposición es que la hibridación se refiere a la formación de nuevos orbitales híbridos a través de la superposición de orbitales atómicos, mientras que la superposición significa la mezcla de orbitales atómicos.
