La diferencia clave entre sp sp2 y sp3 es que los orbitales híbridos sp tienen un 50 % de características orbitales y los orbitales híbridos sp2 tienen un 33 % de características orbitales, mientras que los orbitales híbridos sp3 tienen un 25 % de características orbitales.
Los términos sp, sp2 y sp3 se refieren a diferentes hibridaciones de orbitales que conducen a formar orbitales híbridos. Los orbitales son regiones hipotéticas alrededor de un núcleo de un átomo, que contienen electrones de ese átomo. Estos orbitales pueden someterse a hibridación para formar nuevos orbitales híbridos que pueden formar enlaces químicos covalentes. Existen varias formas de hibridaciones según los orbitales atómicos que intervienen en el proceso de hibridación. Sp, sp2 y sp3 son algunas hibridaciones comunes que involucran los orbitales s y p de un átomo.
¿Qué es sp?
La hibridación Sp es la forma más simple de hibridación en la que un orbital s se superpone con un orbital p para formar dos nuevos orbitales sp. Una capa de electrones contiene tres orbitales p. En esta hibridación, uno de estos tres orbitales p se mezcla con un orbital s del mismo átomo. Por lo tanto, quedan dos orbitales p no hibridados en estos átomos.
Figura 01: Disposición espacial de orbitales híbridos sp
La relación de mezcla de los dos orbitales atómicos es 1:1 (s:p). Por lo tanto, el nuevo orbital híbrido tiene un 50% de características orbitales s y un 50% de características orbitales p. Esta mezcla de los orbitales atómicos s y p forman dos nuevos orbitales híbridos. Estos dos orbitales se organizan en una disposición espacial lineal; dirigiendo cada orbital atómico en direcciones opuestas. Esta disposición da como resultado la menor tensión entre los dos orbitales. Por lo tanto, el ángulo de enlace será de 180°.
¿Qué es sp2?
La hibridación Sp2 es una forma de hibridación orbital en la que un orbital s se superpone con dos orbitales p para formar tres nuevos orbitales híbridos. Dado que hay tres orbitales atómicos p en un átomo, esta hibridación deja un orbital p sin hibridar. A diferencia de la hibridación sp, en esta forma de hibridación, la característica s de cada orbital híbrido sp2 está presente en un 33 %, mientras que la característica del orbital p está presente en un 66 %.
Figura 02: Disposición espacial de orbitales sp2
Sin embargo, estos son solo valores aproximados porque la relación entre los tres orbitales atómicos involucrados en esta hibridación es s:p=1:2.
Entonces la característica s es igual a 100/3=33.33%
Y la característica p es igual a (100/3) x 2=66,66%
Estos tres nuevos orbitales híbridos obtienen la disposición espacial plana trigonal para minimizar la tensión entre los orbitales. Además, el ángulo de enlace entre estos orbitales es de 120◦.
¿Qué es sp3?
La hibridación Sp3 es una forma de hibridación orbital en la que un orbital s se superpone con tres orbitales p. Por lo tanto, no hay orbitales p no hibridados ya que todos los orbitales p participan en el proceso de hibridación.
Figura 03: Disposición espacial de orbitales híbridos sp3
Por lo tanto, esto da como resultado 4 nuevos orbitales híbridos. Dado que la relación entre los orbitales s y p es 1:3, la característica s de cada orbital híbrido es del 25 %, mientras que la característica del orbital p es del 75 %. Estos nuevos orbitales híbridos se disponen en una disposición tetraédrica con un ángulo de enlace de 109,5◦.
¿Cuál es la diferencia entre sp sp2 y sp3?
La hibridación Sp es la forma más simple de hibridación en la que un orbital s se superpone con un orbital p para formar dos nuevos orbitales sp, y una hibridación Sp2 es una forma de hibridación orbital en la que un orbital s se superpone con dos orbitales p para forman tres nuevos orbitales híbridos, mientras que la hibridación Sp3 es una forma de hibridación orbital en la que un orbital s se superpone con tres orbitales p. Esta es la diferencia fundamental entre los orbitales híbridos sp sp2 y sp3. Además, cada uno de los nuevos orbitales híbridos que se forman en estas tres formas de hibridación tiene diferentes características orbitales s porque los orbitales s se mezclan con diferentes números de orbitales p. Por lo tanto, también tienen diferentes características orbitales p.
Sin embargo, podemos enfatizar la gran diferencia entre la hibridación sp sp2 y sp3 según la característica s de estos orbitales híbridos; Los orbitales híbridos sp tienen un 50 % de características orbitales, y los orbitales híbridos sp2 tienen un 33 % de características orbitales, mientras que los orbitales híbridos sp3 tienen un 25 % de características orbitales. Además, cada hibridación deja un número diferente de orbitales no hibridados. Por ejemplo, la hibridación sp involucra solo orbitales atómicos 1p. Por lo tanto, deja dos orbitales atómicos p sin hibridar.
La siguiente infografía muestra una comparación detallada lado a lado sobre la diferencia entre la hibridación sp sp2 y sp3.
Resumen: sp sp2 frente a sp3
La hibridación es un proceso en el que los orbitales atómicos se mezclan entre sí para formar nuevos orbitales híbridos que pueden experimentar enlaces químicos covalentes. Las formas más simples de hibridaciones de orbitales atómicos son las hibridaciones sp, sp2 y sp3. La diferencia clave entre sp sp2 y sp3 es que los orbitales híbridos sp tienen un 50 % de características orbitales y los orbitales híbridos sp2 tienen un 33 % de características orbitales, mientras que los orbitales híbridos sp3 tienen un 25 % de características orbitales.