Sigma vs pi joukkovelkakirjat
Kuten amerikkalainen kemisti GNLewis ehdotti, atomit ovat stabiileja, kun niiden valenssikuoressa on kahdeksan elektronia. Suurimmalla osalla atomien valenssikuorissa on alle kahdeksan elektronia (lukuun ottamatta jaksollisen järjestelmän ryhmän 18 jalokaasuja); siksi ne eivät ole vakaita. Näillä atomeilla on taipumus reagoida toistensa kanssa stabiloidakseen. Siten jokainen atomi voi saavuttaa jalokaasun elektronisen konfiguraation. Tämä voidaan tehdä muodostamalla ionisidoksia, kovalenttisia sidoksia tai metallisidoksia. Näiden joukossa kovalenttinen sidos on erityinen. Toisin kuin muut kemialliset sidokset, kovalenttisessa sidoksessa on kyky muodostaa useita sidoksia kahden atomin välille. Kun kahdella atomilla on samanlainen tai hyvin pieni elektronegatiivisuusero, ne reagoivat yhdessä ja muodostavat kovalenttisen sidoksen jakamalla elektroneja. Kun jakavien elektronien lukumäärä on enemmän kuin yksi kustakin atomista,useita joukkovelkakirjoja. Laskemalla sidosjärjestys voidaan määrittää molekyylissä olevien kahden atomin välisten kovalenttisten sidosten määrä. Useita sidoksia muodostuu kahdella tavalla. Kutsumme heitä sigmasidokseksi ja pi-sidokseksi.
Sigma Bond
Symbolia σ käytetään osoittamaan sigmasidos. Yksittäinen sidos muodostuu, kun kaksi elektronia jaetaan kahden atomin välillä, joilla on samanlainen tai pieni elektronegatiivisuusero. Nämä kaksi atomia voivat olla samantyyppisiä tai erilaisia. Esimerkiksi, kun samat atomit ovat liittyneet muodostamaan molekyylien, kuten Cl 2, H 2, tai P- 4, kukin atomi on sidottu toisiinsa yhden kovalenttisen sidoksen. Metaani molekyyli (CH 4) on yksi kovalenttinen sidos kahden tyyppisten alkuaineiden (hiili- ja vetyatomien) välillä. Lisäksi metaani on esimerkki molekyylistä, jolla on kovalenttisia sidoksia atomien välillä, joilla on hyvin pieni elektronegatiivisuusero. Yksittäiset kovalenttiset sidokset nimetään myös sigmasidoksiksi. Sigma-sidokset ovat vahvimmat kovalenttiset sidokset. Ne muodostuvat kahden atomin väliin yhdistämällä atomiobitaaleja. Sigma-sidoksia muodostettaessa voidaan nähdä päällekkäisiä päällekkäisyyksiä. Esimerkiksi etaania, kun kaksi yhtä sp 3 hybridisoituneet molekyylit ovat lineaarisesti päällekkäin, CC sigmasidos on muodostettu. Myös, CH sigmasidos on muodostettu lineaarisen päällekkäin yhden sp 3hybridisoitu kiertorata hiilestä ja s kiertorata vedystä. Ryhmät, jotka on sidottu vain sigmasidoksella, pystyvät käymään kiertymän kyseisen sidoksen ympäri toistensa suhteen. Tämä kierto sallii molekyylin olla erilaiset konformaatiorakenteet.
pi Bond
Kreikkalaista kirjainta π käytetään pi-joukkovelkakirjojen merkitsemiseen. Tämä on myös kovalenttinen kemiallinen sidos, joka yleensä muodostuu p-orbitaalien väliin. Kun kaksi p-orbitaalia on sivusuunnassa päällekkäin muodostunut pi-sidos. Kun tämä päällekkäisyys tapahtuu, p-orbitaalin kaksi lohkoa ovat vuorovaikutuksessa toisen p-orbitaalin kahden lohkon kanssa ja kahden atomituuman välille syntyy solmutaso. Kun atomien välillä on useita sidoksia, ensimmäinen sidos on sigmasidos ja toinen ja kolmas sidokset ovat pi-sidoksia.
Mikä on ero Sigma Bondin ja pi Bondin välillä?
• Sigma-sidokset muodostuvat kiertoradan päällekkäisyydestä, kun taas pi-sidokset muodostuvat sivuttaisesta päällekkäisyydestä.
• Sigma-sidokset ovat vahvempia kuin pi-sidokset.
• Sigma-sidoksia voidaan muodostaa sekä s- että p-orbitaalien välillä, kun taas pi-sidokset muodostuvat enimmäkseen p- ja d-orbitaalien välille.
• Atomien väliset yksittäiset kovalenttiset sidokset ovat sigmasidoksia. Kun atomien välillä on useita sidoksia, voidaan nähdä pi-sidoksia.
• pi-sidokset johtavat tyydyttymättömiin molekyyleihin.
• Sigma-sidokset mahdollistavat atomien vapaan pyörimisen, kun taas pi-sidokset rajoittavat vapaata kiertymistä.
