Faça a distribuiças eletrônica para a átomo de Carbono e justifique a hibridização Sp³na distribuição eletrônica.
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Thais
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20/06/24

Question

Faça a distribuiças eletrônica para a átomo de Carbono e justifique a hibridização Sp³na distribuição eletrônica.

Accepted Answer

A distribuição eletrônica do átomo de carbono (número atômico 6) é feita seguindo o princípio da construção (ou princípio de Aufbau), que preenche os orbitais de menor energia para os de maior energia. A distribuição eletrônica é a seguinte:

1. Primeiro nível de energia (K):
   - Subnível 1s: 2 elétrons

2. Segundo nível de energia (L):
   - Subnível 2s: 2 elétrons
   - Subnível 2p: 2 elétrons

Portanto, a distribuição eletrônica completa para o carbono é:

$$ 1s^2 \, 2s^2 \, 2p^2 $$

Agora, para explicar a hibridização sp³, vamos considerar como os elétrons são rearranjados nos orbitais.

### Hibridização sp³

A hibridização sp³ ocorre quando um átomo de carbono forma quatro ligações sigma (σ). No estado fundamental, o carbono tem a seguinte configuração eletrônica nos orbitais de valência:

- $ 2s^2 $
- $ 2p^2 $

No entanto, para formar quatro ligações equivalentes (como no metano, CH₄), o átomo de carbono promove um dos elétrons do orbital 2s para um orbital 2p vazio, resultando na seguinte configuração:

- $ 2s^1 $
- $ 2p^3 $

Isso cria quatro orbitais híbridos equivalentes, denominados orbitais sp³. Cada um desses orbitais sp³ contém um elétron desemparelhado, permitindo a formação de quatro ligações covalentes sigma com outros átomos, como hidrogênio no caso do metano.

### Resumo da Hibridização sp³

- **Número de orbitais híbridos**: 4
- **Forma dos orbitais híbridos**: Tetraédrica
- **Ângulo entre as ligações**: Aproximadamente 109,5°

Essa hibridização explica por que o carbono pode formar quatro ligações fortes e equivalentes, resultando em moléculas estáveis e simétricas.