Cel mai bun răspuns
Răspunsurile date până acum nu sunt incorecte, dar nu explică pe deplin de ce etena (C2H4 ) este planar. După cum sa afirmat corect, ambii atomi de carbon din etenă sunt hibridizați sp2. Asta înseamnă că geometria moleculară din jurul fiecărui carbon este plană trigonală. Dar de ce sunt aceste două planuri în același plan? Cu alte cuvinte, de ce planurile nu sunt perpendiculare între ele, așa?
Acest aranjament ar maximiza distanța și minimizați repulsia dintre electroni în legăturile carbon-hidrogen. Deci, de ce nu se întâmplă?
Răspunsul are legătură cu dubla legătură dintre carboni. Când un atom este hibridizat sp2, ca și carbonii din etenă, înseamnă că un orbital p rămâne nehibridizat pe fiecare carbon. Fiecare legătură carbon-hidrogen este o legătură sigma, o legătură care se formează prin suprapunerea cap la cap a orbitalilor (în acest caz un orbital s din hidrogen și un orbital hibrid sp2 din carbon). Prima legătură în legătura dublă carbon-carbon este, de asemenea, o legătură sigma, formată prin suprapunerea de la capăt la capăt a doi orbitali hibrizi sp2, unul din fiecare carbon.
A doua legătură în carbon- legătura dublă de carbon este o legătură pi, o legătură care se formează prin suprapunerea orbitalelor de la o parte la alta. În acest caz, suprapunerea laterală se situează între orbitalul p hibridizat pe un carbon cu orbitalul p hibridizat pe celălalt carbon.
Fiecare orbital p are doi lobi. Dacă molecula de etenă se află în planul ecranului, atunci orbitalul p pe fiecare carbon are un lob care se proiectează în fața ecranului, perpendicular pe acesta, și un al doilea lob care se proiectează în spatele ecranului, de asemenea perpendicular pe acesta. Suprapunerea laterală a acestor orbitali p înseamnă că legătura pi are densitate electronică atât în fața, cât și în spatele ecranului. Spre deosebire de o legătură simplă, o legătură dublă nu se poate roti; legătura pi blochează cei doi carboni la locul lor.
Acesta este motivul pentru care întreaga moleculă de etenă este plană.
Răspuns
C2H4
Pe măsură ce desenați structura conform VBT, veți descoperi că ambii carbon sunt hibridizați sp2, astfel încât mai întâi atomii de carbon și 2 H formează geometrie triunghiulară.
Și un alt carbon are o legătură dublă cu primul carbon atât de liniar și 2 H conectate cu acesta sunt, de asemenea, în plan.
Prin urmare, C2H4 este plan.
C2H6
C2H6 este hibridizat sp3, astfel formează geometrie tetraedrică care are tot H hidrogenul plan deci non plan.