Sigma vs pi Bonds
Kuten amerikkalainen kemisti G.N.Lewis ehdottaa, atomit ovat stabiileja, kun niiden valenssikuoressa on kahdeksan elektronia. Suurimmalla osalla atomeista on valenssikuorissaan alle kahdeksan elektronia (paitsi jaksollisen ryhmän 18 jalokaasut); sen vuoksi ne eivät ole vakaita. Näillä atomeilla on taipumus reagoida keskenään vakaiksi. Siten jokainen atomi voi saavuttaa jalokaasun elektronisen konfiguraation. Tämä voidaan tehdä muodostamalla ionisia sidoksia, kovalenttisia sidoksia tai metallisidoksia. Näistä kovalenttinen sitoutuminen on erityistä. Toisin kuin muut kemialliset sidokset, kovalenttisissa sidoksissa on kyky muodostaa useita sidoksia kahden atomin välillä. Kun kahdella atomilla on samanlainen tai erittäin pieni elektronegatiivisuusero, ne reagoivat yhdessä ja muodostavat kovalenttisen sidoksen jakamalla elektroneja. Kun jakavien elektronien lukumäärä on enemmän kuin yksi jokaisesta atomista, seurauksena on useita sidoksia. Laskemalla sidosjärjestys voidaan määrittää molekyylin kahden atomin välisten kovalenttisten sidosten lukumäärä. Useita sidoksia muodostetaan kahdella tavalla. Kutsumme niitä sigma- ja pi-sidoksiksi.
Sigma Bond
Symbolia σ käytetään merkitsemään sigma-sidos. Yksittäinen sidos muodostuu, kun kaksi elektronia on jaettu kahden atomin välillä, joilla on samanlainen tai pieni elektronegatiivisuusero. Nämä kaksi atomia voivat olla samantyyppisiä tai erityyppisiä. Esimerkiksi kun samat atomit yhdistetään muodostamaan molekyylejä kuten Cl2, H2, tai P4, kukin atomi on sitoutunut toiseen yhdellä kovalenttisella sidoksella. Metaanimolekyyli (CH4) on yksi kovalenttinen sidos kahden tyyppisten alkuaineiden (hiili- ja vetyatomien) välillä. Lisäksi metaani on esimerkki molekyylille, jolla on kovalenttisia sidoksia atomien välillä, joilla on hyvin pieni elektronegatiivisuusero. Yksittäisiä kovalenttisia sidoksia kutsutaan myös sigma-sidoksiksi. Sigma-sidokset ovat vahvimpia kovalenttisia sidoksia. Ne muodostetaan kahden atomin väliin yhdistämällä atomia. Pään ja pään päällekkäisyys voidaan nähdä muodostettaessa sigma-sidoksia. Esimerkiksi etaanissa, kun kaksi yhtä suurta sp3 hybridisoituneet molekyylit ovat lineaarisesti limittyneet, muodostuu C-C-sigma-sidos. Myös C-H-sigma-sidokset muodostetaan yhden sp: n välisellä lineaarisella päällekkäisyydellä3 hybridisoitunut kiertorata hiilestä ja s kiertorata vedystä. Ryhmillä, jotka on sidottu vain sigma-sidoksella, on kyky käydä läpi kääntö tuon sidoksen suhteen toisiinsa nähden. Tämä kierto sallii molekyylin olla erilaiset rakennerakenteet.
pi Bond
Kreikkalaista kirjainta π käytetään merkitsemään pi-sidoksia. Tämä on myös kovalenttinen kemiallinen sidos,joka muodostuu yleensä p-kiertoradan väliin. Kun kaksi p-orbitaalia ovat sivuttain päällekkäin, muodostuu pi-sidos. Kun tämä päällekkäisyys tapahtuu, kaksi p-orbitaalin lohkoa on vuorovaikutuksessa toisen p-orbitaalin kahden lohkon kanssa ja solmutaso saadaan aikaan kahden atomin ytimen väliin. Kun atomien välillä on useita sidoksia, ensimmäinen sidos on sigma-sidos ja toinen ja kolmas sidos ovat pi-sidoksia.
Mikä on ero? Sigma Bond ja pi Bond? • Sigma-sidokset muodostuvat orbitaalien päästä päähän päällekkäin, kun taas pi-sidokset muodostuvat sivusuunnassa päällekkäin. • Sigma-sidokset ovat vahvempia kuin pi-sidokset. • Sigma-sidokset voidaan muodostaa sekä s- että p-orbitaalien väliin, kun taas pi-sidokset muodostuvat enimmäkseen p- ja d-kiertoratojen väliin.. • atomien väliset yksittäiset kovalenttiset sidokset ovat sigma-sidoksia. Kun atomien välillä on useita sidoksia, pi-sidokset voidaan nähdä. • pi-sidokset johtavat tyydyttymättömiin molekyyleihin. • Sigma-sidokset mahdollistavat atomien vapaan pyörimisen, kun taas pi-sidokset rajoittavat vapaata pyörimistä. |