2. Hybridisatie van het koolstofatoom

De waarde van het sterisch getal SG (herhaling) van het koolstofatoom bepaalt de hybridisatie waarin het koolstofatoom zich bevindt.

Er zijn drie mogelijke hybridisaties van koolstof:

1)   sp³-hybridisatie (SG = 4)

Een s-orbitaal hybridiseert met drie p-orbitalen tot vier energetisch gelijkwaardige sp³-hybrideorbitalen die ruimtelijk een tetraëder vormen met bindingshoeken van 109°. 

De vier enkelvoudige bindingen tussen het centrale koolstofatoom en de vier bindingspartners zijn sigma-bindingen.

2) sp²-hybridisatie (SG = 3)

Een s-orbitaal hybridiseert met twee p-orbitalen tot drie energetisch gelijkwaardige sp²-hybrideorbitalen die ruimtelijk in een vlak liggen met onderlinge bindingshoeken van 120°.

Een p-orbitaal hybridiseert niet en staat loodrecht op het vlak van de hybrideorbitalen. 

De sp²-hybrideorbitalen gaan sigma-bindingen vormen en het niet-gehybridiseerde p-orbitaal een pi-binding. Zo kan tussen twee koolstofatomen een dubbele binding ontstaan.

3) sp-hybridisatie (SG = 2)

Een s-orbitaal hybridiseert met één p-orbitaal tot twee energetisch gelijkwaardige sp-hybrideorbitalen die ruimtelijk in een lineaire structuur vormen met onderlinge bindingshoeken van 180°.

De twee niet-gehybridiseerde p-orbitalen vormen elk twee pi-bindingen die loodrecht op elkaar staan. Zo kan tussen twee koolstofatomen een drievoudige binding ontstaan.

Ga verder naar de volgende paragraaf: