Química_3_Enlaces_dobles_y_triples _quimica _jueves_30_de_julio _3ro_pe

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Ciencias Básicas y sus Tecnologías 
Química 
CURSO: Tercer Curso Bachillerato Científico con énfasis en Ciencias Básicas. 
CAPACIDAD: Analiza la geometría molecular de los enlaces químicos. 
TEMA: Geometría molecular de enlaces dobles y triples. Orbitales Sigma 
 (σ) y Pi (π). 
INDICADORES: 
 Comprende el término hibridación. 
 Reconoce los tipos de hibridación del átomo de Carbono. 
 Diferencia los tipos de enlace del Carbono. 
 Aplica los conocimientos en ejercicios sobre hibridación de orbitales. 
Observación: Queda a criterio del docente agregar más indicadores y/o aumentar puntaje (1 
punto por indicador). 
DESARROLLO. 
Hibridaciones del átomo de Carbono: 
Hibridación significa la posibilidad de mezclar un número de orbitales puros para obtener 
un número igual de orbitales equivalentes entre sí y distintos de los originales, de los que 
difieren en forma y orientación. En el átomo de Carbono, un electrón del nivel 2s se 
promueve (capta energía y cambia a otro nivel) para ocupar el nivel vacío 2p de manera que 
queda la capa de valencia 2s
1
 2px
1
 2py
1
 2pz
1
. 
 Tipos de Hibridación del átomo de Carbono: 
Tipo de 
Hibridación 
Características Ángulo Geometría Ejemplo 
sp 
Participación de un orbital s y un 
orbital p, en los cuales resultan 
dos orbitales sp y quedan dos 
orbitales p sin hibridar. Orbitales 
p residuales son perpendiculares 
entre sí. 
180° 
Distribución espacial 
es lineal 
Enlaces triples 
Acetileno 
 
Pares electrónicos 2 
 
sp2 
Participación de un orbital s y dos 
orbitales p, quedando tres 
orbitales sp2 y el tercer orbital 
permanece intacto. El orbital p 
residual queda perpendicular al 
plano de los otros tres. 
120° 
Distribución plana 
trigonal 
Enlaces dobles 
Etileno 
 
Pares electrónicos 3 
sp3 
Participación de un orbital s y 
tres orbitales p. 
Uno de los electrones del orbital 
2s2 se promueve y ocupa un 
orbital 2p vacío, quedando cuatro 
orbitales sp3 dirigido hacia los 
vértices del tetraedro regular 
(teoría de la repulsión entre 
electrones). 
109,5° Tetraédrica 
Enlaces sencillos 
Metano 
CH4 
Pares electrónicos 4 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Orbitales Moleculares Sigma (σ) y Pi (π). 
El par de electrones compartidos en un enlace covalente no se mantiene estacionado entre los 
átomos, sino que ocupa orbitales moleculares. Estos orbitales que retienen pares de electrones 
están dispuestos en el espacio, en torno a dos o más centros atómicos. Se puede tener idea 
aproximada de las formas de los orbitales moleculares si se considera que están formados por 
solapamiento de orbitales atómicos de los átomos que intervienen. Hay dos tipos generales de 
orbitales moleculares: Sigma (σ) y Pi (π). 
 Orbitales Sigma (σ): son uniformemente simétricos en torno al eje internuclear, la 
línea que pasa por los centros de los átomos enlazados. En la geometría general de la 
molécula, constituyen el esqueleto molecular. Los enlaces sencillos son orbitales 
sigma. 
 Orbitales Pi (π): no son simétricos en torno al eje internuclear, pero son simétricos a 
un plano que contiene ese eje; es decir, tiene dos mitades idénticas: una por encima y 
otra por debajo del eje internuclear. Los enlaces pi se pueden apreciar en enlaces 
dobles y triples. En cada caso hay un enlace sigma y un enlace pi, o un enlace sigma y 
dos enlaces pi, respectivamente. 
Para diferenciar los tipos de hibridaciones y los tipos de enlace, fijémonos en los siguientes 
ejemplos: 
1. Orbitales híbridos sp
3
 y la 
estructura del etano: 
 En la figura 1, observamos que cada 
átomo de carbono en el etano tiene 
una hibridación sp
3
 porque tiene 
cuatro lóbulos en el que cada uno 
tiene un electrón. El enlace formado 
entre los carbonos es un enlace 
sigma ya que es creado por el 
solapamiento de dos orbitales 
híbridos sp
3
. Cada orbital sp
3
 forma 
un enlace simple de tipo s–sp
3
 con 
un hidrógeno. 
 
2. Orbitales híbridos sp
2
 y la estructura del eteno: 
En la figura 2, podemos ver que cada átomo de carbono en el eteno tiene una hibridación sp
2
 
porque tiene 5 lóbulos en los que los electrones no están distribuidos igualmente. El enlace 
formado entre los carbonos es un enlace sigma ya que es creado por el solapamiento de dos 
orbitales híbridos sp
2
. El orbital p de cada carbono se solapa y forma el enlace pi paralelo. 
Como un orbital atómico p tiene dos lóbulos, el solapamiento ocurre por abajo y por encima 
del enlace sigma, formando así un doble enlace. Finalmente, cada orbital sp
2
 forma un enlace 
simple de tipo s–sp
2
 con un hidrógeno. 
 
 
Fig. 1: Hibridación del carbono en el 
etano. Fuente: CHANG, R.; Goldsby, 
K. (2013) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3. Orbitales híbridos sp y la estructura del etino: 
En la figura 3, vemos que cada átomo de carbono en el etino tiene una hibridación sp porque 
tiene 6 lóbulos en los que los electrones no están distribuidos igualmente. El enlace formado 
entre los carbonos es un enlace sigma ya que es creado por el solapamiento de dos orbitales 
híbridos sp. Los dos orbitales p de cada carbono se solapan y forma los enlaces pi paralelos. 
Como cada orbital atómico p tiene dos lóbulos, los solapamientos ocurren por abajo y por 
encima del enlace sigma, formando así un triple enlace. Finalmente, cada orbital sp forma un 
enlace simple de tipo s–sp con un hidrógeno. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Fig. 3: Hibridación del carbono 
en el etino. Fuente: CHANG, 
R.; Goldsby, K. (2013) 
Fig. 2: Hibridación del 
carbono en el eteno. Fuente: 
CHANG, R.; Goldsby, K. 
(2013) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ACTIVIDADES: 
Demuestra lo que aprendiste realizando las actividades propuestas. Si tienes dudas, 
comunícate con tu profe; él o ella siempre está pendiente de ti. 
 
I- Define los siguientes términos: 
a. Hibridación: 
b. Solapamiento: 
c. Enlace sigma: 
d. Enlace pi: 
II- Dada la estructura de los siguientes compuestos orgánicos, determina: 
1) but-2-ino CH3−C≡C−CH3 
2) Butadiino CH≡C−C≡CH 
3) Propeno CH3-CH=CH2 
4) 2-Buteno CH3-CH=CH-CH3 
a. Tipo y cantidad de orbitales. 
b. Tipo y cantidad de enlaces. 
c. Total número de enlaces. 
 
III- Considerando los siguientes compuestos, indica en cada caso la cantidad de 
enlaces sigma y de enlaces pi. 
Compuesto Enlaces sigma Enlaces pi 
CH3- CH2-CH=CH-CH3 
CH3 - C ≡C−C≡CH 
 
 
CH3−C≡C−CH =CH2 
 
 
 
IV- Explica cómo ocurren los enlaces simples, dobles y triples entre carbonos. 
 
V- Establece diferencias considerando las características de los tipos de hibridación 
del carbono. 
 
MEDIOS DE VERIFICACIÓN: Queda a criterio del docente los medios de verificación 
que utilizará. 
 
PUNTAJE: 4 puntos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Bibliografía: 
CHANG, R.; Goldsby, K. (2013). Química. México. Editorial: Mc Graw Hill Education. 11ª 
ed. 
MEC (2017). Química del tercero de Educación Media. Asunción. Editorial Atlas. 
Protón (2010) Química. Educación Media. Asunción-Paraguay. Editorial Fundación Alianza 
Química basada en competencias, valores y desarrollo de secuencias didácticas (2012). 
México. IURE editores S.A. 
 
Puedes ver más información en el siguiente link: 
https://es.khanacademy.org/science/chemistry/chemical-bonds#hybridization-and-hybrid-orbitals-
chemistry 
 
 
 
 
Docente responsable del contenido: Prof. Luz Britez (luzfatimab@gmail.com) 
Docente Corrector: Prof. Lic. Angel Dario Cabrera Pereira 
Revisor de Estilo: Prof. Dra. Liz Guerrero 
Editor Final: Prof. Lic. Alma Iris Saldívar 
Coordinador de la Disciplina: Prof. Clara Cristina Zarate Riveros 
Coordinador del Área: Lic. María Cristina Carmona Rojas