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Enlace Químico III (Enlace Químico II está en BigBlueButton) - Contenido educativo
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Bueno, seguimos con el enlace covalente, entonces vamos a ver datos experimentales que hemos tomado, que son los que están en estas tablas.
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Primero definimos la distancia de enlace, que es la distancia en línea recta entre los núcleos de dos átomos enlazados,
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o sea, por ejemplo, si tenemos un núcleo de carbono y un núcleo de hidrógeno, ¿vale?
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y luego con sus electrones, no sé cuánto es tal, pero la distancia entre estos dos núcleos en línea recta,
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eso sería la distancia de enlace, ¿vale? Que parece muy lógico, ¿no?
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El ángulo de enlace es el ángulo formado entre dos enlaces que contienen un átomo en común.
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O sea que mínimo tiene que ser dos enlaces que contienen un átomo en común,
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tengo que tener tres átomos por lo menos, no hay ángulos y solo tengo dos, ¿vale?
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¿Veis lo que quiero decir? Por ejemplo, la molécula del agua, ¿no? Que tengo el oxígeno y los dos hidrógenos.
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Entonces, tengo aquí un ángulo entre estos dos átomos que contienen un átomo en común, que es el oxígeno.
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Vale, pero quiero decir, por ejemplo, en el HCl, en el ácido clorhídrico, cloruro de hidrógeno, tengo dos átomos, no hay ángulo de enlace porque no hay, o sea, no hay dos enlaces, solo hay uno, este.
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¿Vale? Entonces, bueno, pues eso porque lo vamos a necesitar después.
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Vale.
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La energía de enlace, entonces, es la energía necesaria para romper un mol de enlaces estando las sustancias en estado gaseoso.
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Entonces, si el enlace es más fuerte, quiere decir que necesitamos más energía para romperlo.
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Bien, pues entonces vemos aquí distintas energías de enlace, ¿vale?
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En picómetros, vale, la del carbono hidrógeno, carbono oxígeno simple, carbono oxígeno doble, más pequeño, el doble que el simple, aunque son los mismos átomos, y el triple, perdón, el triple quería hacer,
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Y luego, por ejemplo, entre carbono y carbono, que podemos comparar los tres enlaces,
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pues vemos que cuanto más alto, o sea, simple es más, la longitud es mayor que en el doble
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y la del doble es mayor que en el triple, ¿vale?
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O sea, que cuando vamos haciendo como más enlaces, se hace más cortito el enlace,
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más la distancia entre átomos.
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Y luego podemos ver las energías.
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podemos igual comparar que las energías pues va a ser bastante más difícil romper un triple enlace
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porque tiene una energía mucho más alta que la de un enlace simple
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y parece que tiene lógica porque si está cogido por tres lugares es más difícil romperlo
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y además claro parece que al estar con tres pues está como más retenido y por eso es más cortito
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O sea, pero vamos a ver por qué. Entonces, bueno, aquí tenéis distintos parámetros, simplemente eso comentar que son distintos y tal, que se han estudiado y en esto vamos a basar, vamos a explicar por qué con la hibridación.
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Entonces, los enlaces simples, los que conocemos de toda la vida, estos tipos de enlaces que
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son simples, siempre los hemos explicado como, por ejemplo, no sé si teníamos el
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flúor que decíamos que compartía el electrón de la última capa, lo poníamos así, poníamos
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este aquí, flúor y su otro flúor, entonces comparten aquí y luego aparte cada uno tiene
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sus otros siete electrones y así decíamos que se forma el enlace covalente y todos están
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a gusto. Este tipo de enlace frontal en el que los electrones están como juntos, compartidos,
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los electrones, los orbitales se solapan, es el enlace que llamamos tipo sigma. Sigma
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es esta letra griega, es la S minúscula griega, se llama sigma y es el enlace tipo
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sigma, este enlace, el de toda la vida, ¿vale? Si estoy en dos orbitales S, que es el, como
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el, ya poniéndonos, a ver, siempre hacíamos esto en la ESO, pero ya sabemos que los orbitales
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son un poquito más complicados que órbitas, ¿vale? Entonces, si nos vamos a segundo de
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bachillerato y sabemos que tenemos orbitales tipo S, podríamos decir orbitales S con S,
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pues sería bastante parecido el solapamiento a lo que hacemos en la ESO, ¿no? De con órbitas.
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Si tenemos un P con un S, pues tendríamos este solapamiento, un P con un P, este solapamiento,
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y todos felices porque esto es lo que hemos visto siempre, ¿vale?
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Pero ¿cómo explicamos el doble enlace? O sea, ¿cómo se solapan los mismos átomos dos veces? ¿Con qué?
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Bueno, pues porque se van a solapar con orbitales no frontalmente, por ejemplo, un P, bueno, y de hecho P con P, ¿vale?
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Pero se van a solapar como de lado, ¿vale? Como en la distancia, así.
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Como, o sea, que el pi estaría enfrentándolos de frente y el, perdón, el sigma enfrentándolos de frente y el pi de lado.
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¿Cómo lo puedo dibujar esto? Por ejemplo, si estoy haciendo un enlace carbono-carbono y voy a añadir aquí una transparencia para verlo.
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Voy a representar, por ejemplo, este enlace y aquí H, H, H, H. Me quiero centrar en este enlace, que estos también están ahí.
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pero me quiero centrar en ese enlace
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¿cómo es ese enlace?
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pues el carbono
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diríamos que de primeras
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hace un enlace sigma
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entonces, bueno, primero tendríamos que ver
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cómo está el carbono
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entonces diríamos
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creo que me estoy metiendo en camisas de once varas
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pero no me queda otra que meterme
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porque querías, como he explicado antes
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un poco de hibridación, pues bueno
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a ver, así, a las bravas
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que no es realmente lo que pasa, podría decir que el enlace, lo primero que hace es un enlace frontal,
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es que sí que lo, vale, voy a hacerlo usando la hibridación.
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Nosotros sabemos que el carbono es 1s2, 2s2, 2p2 y habíamos visto que hibridaba todo esto a 4 orbitales sp3,
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Todo es igual de energía y de más baja energía de lo que tendría si se quedara así y de esta forma puede hacer cuatro enlaces, ¿vale? Puede hacer cuatro enlaces. Cuatro enlaces exactamente iguales, que es lo que venía a contar por aquí.
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O sea, al hibridar el S con el P se queda, fijaos que el P tiene como dos lóbulos exactamente iguales y cuando hibrida a un SP hay como uno más gordito y otro el negativo más pequeñito, ¿vale?
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Entonces, esa hibridación SP la podríamos dibujar así, y si es, bueno, SP2, pues tendría tres positivos y enfrente tendría los negativos, pero es que los negativos no se dibujan, ¿vale? Porque quedan como, son estos pequeñitos de aquí.
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SP2
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¿Vale? Y la SP3 que sería
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La del carbono, que sí, que tenemos los pequeñitos
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Pero en el fondo luego ya
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Solo dibujo los grandes
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Y este sería el SP3, luego lo explico
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Más en detalle
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Vale
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Entonces, para explicar
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Ese enlace, yo ya he dicho que tengo
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Mi carbono con sus
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Enlaces SP3, ¿vale?
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Entonces tengo mi carbono
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con sus enlaces, ese P3 que sería aquí y su pequeñito, aquí, aquí y otro para atrás, de los grandes, ¿vale?
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De tal manera que esto hace como una pirámide y este sería el pico de la pirámide, ¿vale?
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Eso, así. Vale, lo voy a girar un poquito para que me quede uno de frente, entonces, este de frente, este aquí y el otro para atrás, ¿vale?
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Vale, pues esos son los cuatro orbitales SP3 que tiene, pues ¿qué va a hacer? Que se va a unir aquí con otro, así, ¿vale? Y este enlace con el que se hace de frente sería el sigma, ¿vale? Ese es el enlace sigma con el que se hace de frente.
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¿Qué pasa? Que luego va a hacer un pi
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Los pi los vamos a hacer siempre con orbitales p
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¿Vale? Los vamos a hacer con orbitales p
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Entonces sería como que coge y en la distancia
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Lo que pasa es que aquí lo estoy haciendo con un sp3
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Pero bueno, que se hacen estos, este orbital con este orbital en la distancia
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No se están solapando como estos dos
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Se están haciendo en la distancia
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¿Vale?
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y se pueden selapar todos los que quieras de esto.
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Entonces, ¿qué va a causar?
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Que como que el enlace simple es el primero que se forma y es siempre sigma
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y los otros enlaces doble y triple se hacen porque se selapan los P en la distancia.
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Entonces, ahora voy a empezar a explicar todos los enlaces a través de SP2 y SP3
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y luego ya lo aplicamos bien.
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Bien, quiero remarcar aquí que está esto, que hay veces que tenemos una molécula como en este caso el amonio, ¿vale? Este es el amonio en el NH4 y este es el amoníaco y más un protón, ¿vale?
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que esto sabemos que pasa mucho en ácido base.
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Entonces, este protón no tiene ningún electrón para compartir,
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pero al ponerse aquí, fijaos, el nitrógeno tiene ya 8 electrones en su última capa,
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que ya los tenía, y con eso está muy contento,
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pero el hidrógeno al enlazarse consigue también 2,
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que es lo que él necesita para completar su capa.
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Entonces, bueno, a este tipo de enlace covalente,
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donde se comparten los electrones, pero solo hay un átomo que aporta los electrones,
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Solo hay un átomo que da los electrones, se llama enlace covalente coordinado o dativo.
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A mí me gusta dativo de dar, porque me acuerdo más que coordinado.
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Y bueno, pues se le puede llamar como queráis.
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Se suele a lo mejor poner con una flechita, o sea que sería como algo así, como que le da los electrones aquí.
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Y por Lewis, pues nada, pintáis los electrones y ya está.
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Bueno, a lo que íbamos, la hibridación, para poder explicar bien los dobles, triples enlaces y todo esto.
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¿Qué pasa? Como habíamos comentado, lo que pasa es que los enlaces, cuando las moléculas se enlazan, no se enlaza, por ejemplo, este con un tipo S y este con un tipo P, y entonces resulta que los enlaces son diferentes de longitud y de energía.
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y de energía, no, resulta que cuando se miden los enlaces son iguales, entonces lo que no hace el berilio es enlazar con un cloro con el SI y con otro cloro con el P,
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o sea, no enlaza con esto y con esto, sino que los dos enlaces que hace son exactamente iguales, por eso surge la teoría de la hibridación, ¿vale?
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Son iguales en energía y en distancia, por eso tenemos que decir que lo que tenemos es dos orbitales exactamente iguales, que son dos orbitales sp cada uno con un electrón que proviene de los s y los p antes y esos son los que forman el enlace, ¿vale?
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Esos son los que forman el enlace. Entonces, este enlace lo forma, como veis, los orbitales SP, ¿vale? Que es la fusión. El otro día en presencial dije que es como Goku y Vegeta. No sé si conocéis un poco Bola de Dragón. A ver si sale aquí. Vale.
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Pues la idea, no sé si va a salir por aquí, la idea es que se juntan dos superguerreros que son Goku y Vegeta como podéis ver aquí y entonces forman como una entidad que se llama fusión y ese tiene poderes combinados pero no es ni Goku ni Vegeta, es como la combinación de los dos.
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Pues esto es un poco la hibridación. Nosotros cuando tenemos un orbital S y un orbital P hibridados, lo que hacen es dos orbitales SP, y el nombre es SP, así todo junto, ¿vale? No es que sea un orbital S y un orbital P todo seguido, no, no, es que el orbital es SP, porque cambia, fijaos, la estructura.
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no es ni bola ni flor simétrica
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es como esta flor de lóbulos
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pero ya no es simétrica
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entonces, esos son orbitales SP
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y como venimos de dos orbitales
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uno S y uno P, pues hacemos dos orbitales SP
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siempre tenemos que tener el mismo número de orbitales de partida
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y de llegada, por así decirlo
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iniciales y finales
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2, 2 y 2, ¿vale? Con el mismo número de electrones, claro que teníamos. Tampoco los electrones desaparecen ni nada. ¿Qué ventaja nos da esto? Pues que estos orbitales los dos tienen la misma energía, porque aquí este tenía una energía mayor que este, aquí los dos tienen la misma energía y van a hacer un enlace igual los dos.
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entonces en la molécula del berilio pues vamos a ver que efectivamente este enlace con el cloro es lo mismo que este enlace con el cloro
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cosa que no pasaría si no hibridamos, entonces la naturaleza de verdad nos dice que esto es lo que está pasando
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y por eso surge la teoría de la hibridación, entonces tenemos que aprender a hibridar que simplemente es ver lo que tienes
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y coger todo lo que puedas para que sea igual, entonces si hacemos SP2 ¿qué va a pasar?
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Pues que partimos de que el, por ejemplo, en el caso del borón, ¿vale? Que tenemos S2P1. Pues ¿qué pasa? Pues como siempre que este electrón sube arriba para tener tres electrones libres y entonces que tengo un orbital S y dos orbitales P, ¿vale? Uno S y dos P.
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Pues, ¿qué hago? Tres orbitales que se llaman SP2, porque he cogido dos.
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Esto ya no es el número de electrones que tengo, como en la configuración electrónica,
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es el número de orbitales que estoy cogiendo de ese tipo.
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¿Vale? Entonces, cuando yo digo SP2, quiere decir que un orbital S y dos, dos P.
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¿Vale? Vale.
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Entonces, pues eso, venía de tres orbitales, tres orbitales.
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3 electrones, 3 electrones, igual, pero la ventaja es que cuando estoy en los orbitales sp2, los 3 orbitales son exactamente iguales y entonces van a hacer enlaces iguales, que es lo que veo en las moléculas de verdad, no veo cosas diferentes de s, de p, no, los veo iguales.
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Entonces aquí tenemos a la molécula esta del trifluoruro de boro hibridando por enlaces sigma porque son enlaces de solapamiento, como veis así frontal, estos son todo enlaces sigma y así se forma la molécula del trifluoruro de boro.
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Bien. Más hibridaciones. El tricloruro de aluminio, pues es igual que este, ¿vale? Porque es bastante parecido. Es un halógeno y este, el boro, es del mismo grupo que el aluminio.
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Entonces, pues bueno, otra vez sube al SP2, ¿vale?
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Y entonces lo único es que aquí está como dibujado con sus negativos también.
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Este sería el negativo de este, este sería el negativo de este y este sería el negativo de este.
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Aquí no los han dibujado porque como no se colocan los electrones en los negativos, pues para simplificar la figura, ¿vale?
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Entonces este solo está dibujado para que veáis cómo sería dibujando todo, todo, todo, todo, pero los negativos no nos hace falta dibujarlos, ¿vale? Porque igual nos lían más de lo que nos aportan. Vale, mismo tipo que la de antes.
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¿SP3? ¿Qué sería? Pues SP3, por ejemplo, tenemos el carbono, es que es el más típico de este, de SP3
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Entonces, ¿qué quiere decir esto? Pues que sube el electrón que tenemos aquí
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Y entonces se nos convierte, aquí sería bien puesto S2, pero bueno
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se nos convierte en un electrón 1s y tres orbitales p,
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pues vamos a hacer una hibridación sp3.
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Eso es lo que va a pasar, orbitales sp3.
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Vale, cuatro orbitales sp3, uno, dos, tres y cuatro.
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Vale, y eso nos va a crear la geometría del tetraedro,
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porque son cuatro, que es lo que veíamos,
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Cuatro enlaces iguales
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Separados la misma distancia
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¿Vale?
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Vamos a conseguir el tetraedro
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Bien, y este no sé por qué está el hidrógeno así
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Porque tendría que ser un hidrógeno solo
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Para que se pudiera juntar con
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Con este
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Porque es S1, no es S2
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Pero bueno
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vale, podemos tener muchas más, vale, podemos, o sea, hasta aquí es lo que hemos llegado, vale,
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tipos de moléculas, el amoníaco también sería de esto, el ionamonio, perdón,
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ya si quisiéramos más la bipiramidal trigonal o la octaédrica, que son las otras,
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pues tenemos que añadir más orbitales para hibridar, porque necesito ahora 5,
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y claro, con las S y las P solo llego a 3, entonces tendría que coger un D para llegar a 5 orbitales
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y si quiero 6 orbitales, pues necesito 2 Ds.
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Estos en la práctica en la EBAU no van a preguntarnos estos, ¿vale?
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Vamos a llegar hasta SP3 en la práctica.
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Sí que es verdad que la geometría, si nos entra, sabernos esta geometría y nos puede entrar
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que 5 nubes electrónicas diferentes da bipiramidal trigonal y 6 da octahédrica,
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pero la hibridación que lleva asociada a esto no lo han preguntado, ¿vale?
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del D nunca
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pero bueno, simplemente es que es eso, si tienes hasta 4
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porque pues tendrías que añadir un D para llegar
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pero ya digo que no lo vamos a ver porque no llega
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entonces, un ejercicio
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determine el estado de hibridación del átomo central en las siguientes moléculas
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describa el proceso de hibridación
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y determine la geometría molecular en cada caso
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entonces
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Entonces, esta, esta y esta. Lo primero que vamos a ver es el átomo central, que va a ser el que menos tiene, porque los otros van a estar enlazándose alrededor, la hibridación del átomo central, o sea, del berilio, del aluminio y del fósforo.
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Entonces lo primero que hacemos es la configuración del berilio. El berilio es 1s2, 2s2. Vale, entonces tiene dos electrones, si yo lo dibujo sería que tiene en el orbital 2s, tiene ahí sus dos electrones.
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¿Qué va a hacer? Pues que va a pasar a, va a coger y uno de los electrones se va a pasar al orbital px, ¿vale? Y entonces esto nos va a generar dos orbitales sp, cada uno con, ¿por qué sp? Pues porque he cogido un s y un p, entonces sp, ¿vale?
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Entonces, ¿cuál es la hibridación del átomo central? SP. Ya está. Que si me lo sé, normalmente nos dicen la EVAO, indique, pues indicas SP. Tampoco hace falta hacer ninguna, no sé, a mí me ayuda hacer esto por hacerlo con lógica, pero si hay gente que se lo sabe de memoria, pues ya está.
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Bien, el aluminio, que sabemos que termina en P3
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Así que va a ser S2
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No, termina en P1
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S2, P1, su configuración
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Que además sería en el 3
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3S2, 3P1, vale
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Entonces esto es así, su configuración
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Esta es la configuración, bien
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¿Qué va a hacer? Pues va a separar los electrones lo máximo posible, con lo cual lo tendría así, porque este electrón se vendría aquí, se excita y se pasa a un nivel superior,
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ya tengo tres posibles uniones, S, PX y PI, eso quiere decir que son dos orbitales P y uno S, así que voy a conformar tres orbitales iguales,
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los tres que van a ser del tipo SP2, entonces este es el tipo de hibridación, vale, el fósforo es como el nitrógeno que entonces termina en S2P3, vale,
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vale, sería periodo 3 también, vale, el número principal sería el 3, vale, pero eso nos da un poco igual porque no nos aporta nada a la geometría, ¿cómo tengo esto?, pues lo tengo así, vale, ninguno se puede separar más, ya están lo suficientemente separados,
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pero sí que tengo dos niveles diferentes, el S y el P. Y la geometría para que sea igual, ¿vale? La geometría para que sea igual, esto es porque los enlaces o los electrones están colocados en orbitales exactamente iguales,
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Entonces tengo que hibridarlo igualmente.
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¿Y qué voy a coger? Pues todo.
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Voy a coger todo lo que tengo.
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O sea que voy a tener cuatro orbitales, porque voy a coger el S y los tres de los P.
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S, P, 3.
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En el primero lo tendré lleno ya solo con estos, ¿vale?
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Y estos están aquí.
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¿Por qué sé que no tengo que pasarlo a un D?
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Porque solo quiero enlazar con tres.
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Entonces, con estos ya se me van a enlazar los flúor. No necesito pasar este a uno superior y tener cinco electrones para enlazar, porque yo no tengo cinco átomos para poner. Yo lo que sé por Lewis es que esto va a ser como así, o Lewis, ¿vale?
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Yo sé que esto va a ser así, entonces tengo tres enlaces, no necesito más enlaces, por eso no necesito más electrones libres, ¿vale? Y estos dos están juntitos, aquí están juntitos, por eso no necesito pasarme al D, ¿vale?
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Entonces, bueno, esa va a ser la hibridación. Y ahora, ¿determina la geometría molecular? Bueno, pues estos van a ser dos nubes electrónicas lo más separadas posible, pues va a ser lineal. Va a estar el berilio y sus enlaces van a ser por los dos lados así y por aquí vendría el hidrógeno. Entonces, es una geometría lineal.
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En el tipo del SP2, tres nubes electrónicas, lo más separadas posible, pues va a ser trigonal plana y por aquí van a venir los yodos, ¿vale?
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Y para el trifluoruro de fósforo, pues va a ser el fósforo aquí, cuatro nubes, ¿vale? Uno, dos, tres y cuatro. Haciendo un tetraedro en esta voy a tener el par de electrones este y luego por aquí voy a tener los flúor.
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Fluor, fluor, fluor
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Claro, de primeras es un tetraedro
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Pero esto no son átomos
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Así que esto no lo veo realmente
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Porque son electrones
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Lo que veo es esto
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Entonces es lo que también llamo trigonal
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¿Vale? Este tipo
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Pirámide trigonal
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¿Veis que es los electrones y los otros?
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Ahí
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Que es diferente de la del carbono
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Que usa todo
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Los cuatro con átomos
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Y entonces esta se llama tetraédrica
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vale
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pues ahí estamos
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vale, el átomo de carbono
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entonces, para
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hacer la hibridación correctamente
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estos pi lo que van a hacer es dejarse
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pes, orbitales pes
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sin
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hibridar, vale, entonces
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si por ejemplo, yo tengo el átomo
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normal de carbono que hace
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esto
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o sea, un etano
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el etano sería así
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Y entonces, ¿esto qué quiere decir? Que está cogiendo un sigma. Aquí la hibridación para que tenga las cuatro nubes electrónicas exactamente iguales sería una hibridación SP3, ¿vale? Donde yo tengo dos así, SP3, ¿vale? Todos ahí cogidos, iguales, y por aquí se enlaza con sigma y aquí tiene sus otros enlaces, ¿vale?
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Vale, y todos son de tipo sigma, ¿eh? Porque todos son simples. Aquí enlazaría con el otro del carbono y aquí enlaza con el del hidrógeno. Vale, si yo tengo el eteno, que sé que es esta fórmula de aquí, ¿vale? Esto.
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Vale, si yo tengo el eteno, yo ya sé que aquí el primero va a ser tipo sigma, pero este de abajo, por ser doble, tiene que ser tipo pi, que se enlaza en la distancia, ¿vale?
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Lo que veíamos aquí. Estos van a ser tipo sigma, sigma, sigma, sigma, sigma. Entonces, estos sigma son exactamente iguales, tiene que ser el mismo tipo de hibridación,
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pero el tipo pi va a venir de un orbital p
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o sea que estos van a ser tipo sp lo que sea
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pero este va a ser p puro
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eso como es
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pues que yo cuando tengo
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en el paso de que tengo
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mi hibridación así del orbital
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o sea que antes de hacer la hibridación
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que estoy en px, pi, pz
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me voy a reservar un orbital p
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para hacer el enlace sigma
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y lo que me queda
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estos tres son los que van a hibridar
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para hacer los enlaces
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he dicho el enlace sigma
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quería decir el enlace pi
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lo he escrito bien
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o sea, este me lo voy a reservar
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para hacer el enlace tipo pi
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y estos tres son los que van a hacer
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los enlaces tipo sigma
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los que son exactamente iguales
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entonces, estos son los que voy a hibridar
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y estos
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entonces me van a causar orbitales sp2, vale, estos van a hacer tres orbitales sp2
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y luego voy a tener uno pz, un orbital p, que es el que me va a hacer el sigma
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¿Cómo lo dibujo yo esto? Bueno, pues tendría los carbonos, vale, los carbonos
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que tienen sus orbitales SP2, un SP2 por aquí, un SP2 por aquí y un SP2 como en trigonal, aquí, este, por aquí, ¿vale?
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Y luego tienen el P que nos habría sobrado, el PZ, por aquí, ¿vale?
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Aquí lo voy a dejar un momentito, ahora sigo.
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- Materias:
- Química
- Niveles educativos:
- ▼ Mostrar / ocultar niveles
- Bachillerato
- Segundo Curso
- Subido por:
- Laura B.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Compartir igual
- Visualizaciones:
- 3
- Fecha:
- 20 de marzo de 2026 - 19:16
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES LOPE DE VEGA
- Duración:
- 30′ 34″
- Relación de aspecto:
- 1.44:1
- Resolución:
- 2360x1640 píxeles
- Tamaño:
- 1.35
