El Átomo de Carbono y el Enlace Químico

Conjunto de tarjetas de vocabulario en español sobre la estructura del carbono, tipos de enlaces covalentes (sigma y pi) y los tres tipos de hibridación (sp3, sp2, sp).

Estado basal del carbono

Estado de mínima energía o teórico ideal del carbono representado por la configuración electrónica $6\text{C}\text{ }1s^2, 2s^2, 2p^2$, donde los dos electrones "p" se encuentran en orbitales diferentes ($2p_x, 2p_y$).

August Kekulé

Científico que estableció la tetravalencia del carbono en la química orgánica.

Tetravalencia

Característica sobresaliente del átomo de carbono que indica su capacidad para ligarse con cuatro átomos o grupos, iguales o diferentes, al compartir sus 4 electrones del nivel externo.

Orbital

Región en el espacio en la que es probable que se encuentre un electrón, descrita matemáticamente como su comportamiento al moverse cerca de un núcleo cargado positivamente.

Enlace covalente

Enlace que se forma cuando dos átomos se ubican de tal manera que sus orbitales se solapan y comparten un par de electrones con espines opuestos.

Orbitales atómicos

Orbitales puros que no se han combinado.

Orbitales moleculares

Orbitales combinados que surgen por la superposición e interpenetración de orbitales atómicos.

Enlace sigma ($\sigma$)

Tipo más fuerte de enlace covalente que se forma por la superposición directa o frontal de orbitales atómicos a lo largo del eje internuclear.

Enlace pi ($\pi$)

Tipo de enlace covalente más débil formado por la superposición lateral de orbitales atómicos (generalmente orbitales $p$) paralelos entre sí, por encima y por debajo del plano internuclear.

Hibridación

Fenómeno que consiste en la mezcla de orbitales atómicos puros para generar un conjunto de orbitales híbridos con características combinadas.

Hibridación $\text{sp}^3$

Mezcla de un orbital $s$ y tres orbitales $p$ que genera 4 orbitales híbridos idénticos; está presente en los alcanos, forma enlaces sencillos y presenta geometría molecular tetraédrica con ángulos de $109.5^\bullet$.

Hibridación $\text{sp}^2$

Combinación de un orbital $s$ con dos orbitales $p$ que produce 3 orbitales híbridos $\text{sp}^2$; se presenta en alquenos, genera un enlace doble y posee geometría molecular triangular plana.

Hibridación $\text{sp}$

Combinación de un orbital $s$ con solo un orbital $p$, permitiendo al átomo de carbono formar un triple enlace.