A principal diferença entre sp sp2 e sp3 é que os orbitais híbridos sp têm características de orbital de 50% s e os orbitais híbridos sp2 têm características de orbital de 33% s, enquanto os orbitais híbridos sp3 têm características de orbital de 25 % s.
Os termos sp, sp2 e sp3, referem-se a diferentes hibridizações de orbitais que levam a formar orbitais híbridos. Orbitais são regiões hipotéticas em torno de um núcleo de um átomo, que contém elétrons desse átomo. Esses orbitais podem sofrer hibridização para formar novos orbitais híbridos que podem formar ligações químicas covalentes. Existem várias formas de hibridizações de acordo com os orbitais atômicos que participam do processo de hibridização. Sp, sp2 e sp3 são algumas hibridizações comuns que envolvem os orbitais s e p de um átomo.
O que é sp?
A hibridização Sp é a forma mais simples de hibridização na qual um orbital s se sobrepõe a um orbital p para formar dois novos orbitais sp. Uma camada eletrônica contém três orbitais p. Nessa hibridização, um desses três orbitais p se mistura com um orbital s do mesmo átomo. Portanto, há dois orbitais p não hibridizados restantes nesses átomos.
Figura 01: Arranjo Espacial dos Orbitais Híbridos sp
A razão de mistura dos dois orbitais atômicos é 1:1 (s:p). Portanto, o novo orbital híbrido tem 50% das características do orbital s e 50% das características do orbital p. Essa mistura dos orbitais atômicos s e p formam dois novos orbitais híbridos. Esses dois orbitais se dispõem em um arranjo espacial linear; direcionando cada orbital atômico para direções opostas. Este arranjo resulta na menor tensão entre os dois orbitais. Portanto, o ângulo de ligação será 180◦.
O que é sp2?
A hibridização Sp2 é uma forma de hibridização orbital na qual um orbital s se sobrepõe a dois orbitais p para formar três novos orbitais híbridos. Como existem três orbitais atômicos p em um átomo, essa hibridização deixa um orbital p não hibridizado. Ao contrário da hibridização sp, nesta forma de hibridização, a característica s de cada orbital híbrido sp2 está 33% presente enquanto a característica do orbital p é 66%.
Figura 02: Arranjo Espacial dos Orbitais sp2
No entanto, estes são apenas valores aproximados porque a razão entre os três orbitais atômicos envolvidos nesta hibridização é s:p=1:2.
Então a característica s é igual a 100/3=33,33%
E a característica p é igual a (100/3) x 2=66,66%
Esses três novos orbitais híbridos obtêm o arranjo espacial trigonal planar para minimizar a tensão entre os orbitais. Além disso, o ângulo de ligação entre esses orbitais é 120◦.
O que é sp3?
A hibridização Sp3 é uma forma de hibridização orbital na qual um orbital s se sobrepõe a três orbitais p. Portanto, não há orbitais p não hibridizados, pois todos os orbitais p envolvem o processo de hibridização.
Figura 03: Arranjo Espacial dos Orbitais Híbridos sp3
Portanto, isso resulta em 4 novos orbitais híbridos. Como a razão entre os orbitais s e p é 1:3, a característica s de cada orbital híbrido é de 25%, enquanto a característica do orbital p é de 75%. Esses novos orbitais híbridos se organizam em um arranjo tetraédrico com ângulo de ligação de 109,5◦.
Qual é a diferença entre sp sp2 e sp3?
A hibridização Sp é a forma mais simples de hibridização na qual um orbital s se sobrepõe a um orbital p para formar dois novos orbitais sp, e uma hibridização Sp2 é uma forma de hibridização orbital na qual um orbital s se sobrepõe a dois orbitais p para formam três novos orbitais híbridos, enquanto a hibridização Sp3 é uma forma de hibridização orbital na qual um orbital s se sobrepõe a três orbitais p. Esta é a diferença fundamental entre os orbitais híbridos sp sp2 e sp3. Além disso, cada um dos novos orbitais híbridos que se formam nessas três formas de hibridização tem diferentes características do orbital s porque os orbitais s se misturam com diferentes números de orbitais p. Portanto, eles também têm diferentes características do orbital p.
No entanto, podemos destacar a principal diferença entre hibridização sp sp2 e sp3 de acordo com a característica s desses orbitais híbridos; os orbitais híbridos sp têm características de orbital de 50% s, e os orbitais híbridos sp2 têm características de orbital de 33% s, enquanto os orbitais híbridos sp3 têm características de orbital de 25 % s. Além disso, cada hibridização deixa diferentes números de orbitais não hibridizados. Por exemplo, a hibridização sp envolve apenas 1 p orbitais atômicos. Assim, deixa dois orbitais atômicos p não hibridizados.
O infográfico abaixo mostra uma comparação detalhada lado a lado sobre a diferença entre hibridização sp sp2 e sp3.
Resumo – sp sp2 vs sp3
A hibridização é um processo no qual os orbitais atômicos se misturam para formar novos orbitais híbridos que podem sofrer ligações químicas covalentes. As formas mais simples de hibridizações de orbitais atômicos são as hibridizações sp, sp2 e sp3. A principal diferença entre sp sp2 e sp3 é que os orbitais híbridos sp têm características de orbital de 50% s e os orbitais híbridos sp2 têm características de orbital de 33% s, enquanto os orbitais híbridos sp3 têm características de orbital de 25% s.
