LA Teoría del octeto establece que para que un átomo de un elemento químico sea estable, debe adquirir la configuración electrónica de un gas noble, es decir, debe tener ocho electrones en la capa de valencia o dos electrones si el átomo tiene sólo la primera capa de electrones. (K).
El berilio tiene un número atómico igual a 4. Por lo tanto, su átomo tiene 4 electrones y su distribución electrónica en el estado fundamental viene dada por:
Configuración electrónica de berilio
Esto significa que el berilio tiene 2 electrones en su última capa, pertenecientes a la familia 2A (metales alcalinotérreos). Así, tendría la tendencia a donar estos dos electrones, obteniendo la carga 2+, es decir, tendría tendencia a formar enlaces iónicos.
Sin embargo, se observa que los átomos de berilio forman enlaces covalentes, con intercambio de electrones, como se muestra en el compuesto formado a continuación, hidruro de berilio (BeH2):
Formación de enlaces covalentes de berilio con hidrógeno.
Tenga en cuenta que, en este caso, el berilio es estable con menos de ocho electrones en su capa de valencia, porque el comparte sus electrones como átomos de hidrógeno, ahora tiene cuatro electrones en su última capa. Es, por tanto, un
excepción a la regla del octeto.Pero el enlace covalente generalmente ocurre porque el elemento tiene orbitales incompletos. Por ejemplo, como se muestra a continuación, el hidrógeno tiene un orbital incompleto, por lo que solo forma un enlace covalente. El oxígeno tiene dos orbitales incompletos y forma dos enlaces covalentes. El nitrógeno, a su vez, tiene tres orbitales incompletos y, en consecuencia, forma tres enlaces covalentes:
Distribuciones electrónicas de hidrógeno, oxígeno y nitrógeno.
Sin embargo, como ya se mostró, el berilio no tiene orbitales incompletos.
Entonces, ¿por qué crea enlaces covalentes?
La explicación está en el teoría de la hibridación, que dice que cuando un electrón de un orbital recibe energía, "salta" a un orbital vacío más externo, permanecer en el estado excitado y, por lo tanto, se produce la fusión o mezcla de orbitales atómicos incompletos, generando orbitales híbridos que son equivalentes entre sí y diferentes de los orbitales puros originales.
Por ejemplo, en el caso del berilio, un electrón del subnivel 2s recibe energía y pasa a un orbital de subnivel 2p que estaba vacío:
Estado excitado por berilio para la formación de orbitales híbridos.
De esta forma, el berilio tiene dos orbitales incompletos, pudiendo formar dos enlaces covalentes.
Tenga en cuenta que un orbital está en un subnivel "s" y el otro está en la "p", por lo que las uniones que realizaría el berilio deberían ser diferentes. Sin embargo, esto no es lo que sucede, porque con el fenómeno de hibridación, estos orbitales incompletos que se formaron se mezclarán, generando dos orbitales llamados híbridos o hibridado, que son iguales entre sí. Además, dado que estos dos orbitales híbridos provienen de un orbital "s" y un orbital "p", decimos que esta hibridación es del tipo sp:
Formación de hibridación sp de berilio.
Dado que los orbitales híbridos son los mismos, los enlaces covalentes que forma el berilio con los átomos de hidrógeno también serán los mismos:
Interpenetraciones de orbitales híbridos de berilio con orbitales s de hidrógenos
Tenga en cuenta que luego hace dos enlaces sigma que son de tipo s-sp (σs-sp).
Por Jennifer Fogaça
Licenciada en Química
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/hibridizacao-berilio.htm
