La diferència clau entre sp sp2 i sp3 és que els orbitals híbrids sp tenen característiques orbitals del 50% s i els orbitals híbrids sp2 tenen característiques orbitals del 33% s mentre que els orbitals híbrids sp3 tenen característiques orbitals del 25% s..
Els termes sp, sp2 i sp3 es refereixen a diferents hibridacions d'orbitals que condueixen a formar orbitals híbrids. Els orbitals són regions hipotètiques al voltant d'un nucli d'un àtom, que contenen electrons d'aquest àtom. Aquests orbitals poden experimentar una hibridació per tal de formar nous orbitals híbrids que puguin formar enllaços químics covalents. Hi ha diverses formes d'hibridacions segons els orbitals atòmics que intervenen en el procés d'hibridació. Sp, sp2 i sp3 són algunes hibridacions comunes que intervenen en els orbitals s i p d'un àtom.
Què és sp?
La hibridació Sp és la forma més senzilla d'hibridació en què un orbital s se solapa amb un orbital p per formar dos nous orbitals sp. Una capa d'electrons conté tres orbitals p. En aquesta hibridació, un d'aquests tres orbitals p es barreja amb un orbital s del mateix àtom. Per tant, queden dos orbitals p no hibridats en aquests àtoms.
Figura 01: Disposició espacial dels orbitals híbrids sp
La proporció de mescla dels dos orbitals atòmics és 1:1 (s:p). Per tant, el nou orbital híbrid té el 50% de les característiques de l'orbital s i el 50% de les característiques de l'orbital p. Aquesta barreja dels orbitals atòmics s i p forma dos nous orbitals híbrids. Aquests dos orbitals es disposen en una disposició espacial lineal; dirigint cada orbital atòmic cap a direccions oposades. Aquesta disposició resulta en la menor tensió entre els dos orbitals. Per tant, l'angle d'enllaç serà de 180◦.
Què és sp2?
La hibridació Sp2 és una forma d'hibridació orbital en la qual un orbital se solapa amb dos orbitals p per formar tres nous orbitals híbrids. Com que hi ha tres orbitals p atòmics en un àtom, aquesta hibridació deixa un orbital p no hibridat. A diferència de la hibridació sp, en aquesta forma d'hibridació, la característica s de cada orbital híbrid sp2 està present en un 33% mentre que la característica de l'orbital p és del 66%.
Figura 02: Disposició espacial dels orbitals sp2
No obstant això, aquests són només valors aproximats perquè la relació entre els tres orbitals atòmics que implica aquesta hibridació és s:p=1:2.
Llavors la característica s és igual a 100/3=33,33%
I la característica p és igual a (100/3) x 2=66,66%
Aquests tres nous orbitals híbrids obtenen la disposició espacial plana trigonal per tal de minimitzar la tensió entre els orbitals. A més, l'angle d'enllaç entre aquests orbitals és de 120◦.
Què és sp3?
La hibridació Sp3 és una forma d'hibridació orbital en la qual un orbital se solapa amb tres orbitals p. Per tant, no hi ha orbitals p no hibridats ja que tots els orbitals p participen en el procés d'hibridació.
Figura 03: Disposició espacial dels orbitals híbrids sp3
Per tant, això resulta en 4 nous orbitals híbrids. Com que la relació entre els orbitals s i p és 1:3, la característica s de cada orbital híbrid és del 25% mentre que la característica de l'orbital p és del 75%. Aquests nous orbitals híbrids es disposen en una disposició tetraèdrica amb un angle d'enllaç de 109,5◦.
Quina diferència hi ha entre sp sp2 i sp3?
La hibridació Sp és la forma més senzilla d'hibridació en la qual un orbital s se solapa amb un orbital p per formar dos nous orbitals sp, i una hibridació Sp2 és una forma d'hibridació orbital en què un orbital s se solapa amb dos orbitals p per formen tres nous orbitals híbrids, mentre que la hibridació Sp3 és una forma d'hibridació orbital en la qual un orbital se solapa amb tres orbitals p. Aquesta és la diferència fonamental entre els orbitals híbrids sp sp2 i sp3. A més, cadascun dels nous orbitals híbrids que es formen en aquestes tres formes d'hibridacions té característiques orbitals s diferents perquè els orbitals s es barregen amb un nombre diferent d'orbitals p. Per tant, també tenen diferents característiques orbitals p.
No obstant això, podem destacar la gran diferència entre la hibridació sp sp2 i sp3 segons la característica s d'aquests orbitals híbrids; Els orbitals híbrids sp tenen característiques orbitals del 50% s, i els orbitals híbrids sp2 tenen característiques orbitals del 33% s, mentre que els orbitals híbrids sp3 tenen característiques orbitals del 25% s. A més, cada hibridació deixa diferents nombres d'orbitals no hibridats. Per exemple, la hibridació sp implica només 1 p orbitals atòmics. Per tant, deixa dos orbitals p atòmics no hibridats.
La infografia següent mostra una comparació detallada de la diferència entre la hibridació sp sp2 i sp3.
Resum: sp sp2 vs sp3
La hibridació és un procés en què els orbitals atòmics es barregen entre ells per formar nous orbitals híbrids que poden patir enllaços químics covalents. Les formes més simples d'hibridacions d'orbitals atòmics són les hibridacions sp, sp2 i sp3. La diferència clau entre sp sp2 i sp3 és que els orbitals híbrids sp tenen característiques orbitals del 50% s i els orbitals híbrids sp2 tenen característiques orbitals del 33% s, mentre que els orbitals híbrids sp3 tenen característiques orbitals del 25% s.
