Разлика между връзката Sigma и Pi

Какво е Sigma връзка?

Сигма връзките са връзки между атомите в молекулите, образувани по оста, свързващи обвързаните ядра на атомите.

Молекулярни връзки

Молекулите се образуват, когато атомите обменят или споделят електрони чрез химично свързване. По същество има три вида облигации. Йонни връзки, метални връзки и ковалентни връзки. В йонните връзки атомите просто ще обменят електрон, така че единият атом ще стане положително зареден, а другият отрицателно зареден, което ще ги привлече от електромагнитната сила. В метални връзки, електроните ще бъдат равномерно разпределени през цялата молекула, създавайки море от свободни, делокализирани електрони, обгръщащи положително заредени йони, привлечени към електроните.

В рамките на ковалентни връзки, електроните се споделят и начинът, по който те се споделят, е през облаците на вероятността на електроните и орбиталите, в които се намират, припокриват се по начин, който е приблизително симетричен.

Орбитални и сигма връзки

Орбиталите са региони около атоми, свързани с определени енергийни нива. Електроните в орбитали по-далеч от ядрото ще имат повече енергия от електроните в орбитали, по-близо до ядрото. Когато орбиталите на един атом се припокриват с орбиталите от друг атом, те образуват молекулярни орбитали, които позволяват молекулни връзки, които, разбира се, позволяват молекули.

Сигма връзките са първият вид връзка, който ще се образува между атомите. В рамките на сигма връзка облаците на електронната вероятност ще бъдат по оста, свързващи ядрата на свързаните атоми. Сигма връзките обикновено се формират, когато с орбитали от различни атоми се припокриват, за да създадат връзка. Те винаги ще се образуват по оста между двете ядра, защото с орбиталата е подредена в нещо като сфера около ядрото.

Сигма връзки и сигма орбитали

Електроните, изграждащи сигма връзката, ще бъдат в сигма орбитали и по този начин ще бъдат някъде по оста, свързващи ядрата на свързаните атоми. Сигма връзката обаче може да бъде стабилна или нестабилна в зависимост от това дали електроните са в сигма свързваща орбитала или антисвързваща орбитала.

Орбиталите на свързване на сигма ще бъдат в пространството между ядрата, докато антисвързващите орбитали ще са по оста, свързваща ядрата, но отстрани на атомите, противоположни на пространството между тях. Сигма връзката ще бъде стабилна, ако повече електрони са в свързващите орбитали и нестабилна, ако повече са в арбиталите на антисвързване или ако има равен брой електрони и в двете.

Какво е Pi връзка?

Pi връзките са връзки между атомите в молекулите, където електроните са над и под оста, свързващи ядрата на съединените атоми, но не по оста. Те са вторият тип връзка, която ще се образува в молекула след сигма връзката.

Pi връзки и р орбитали

Причината, че pi връзките се образуват над и под оста на свързване, но не по протежение на нея, е защото те се образуват обикновено от припокриващи се орбитали като р орбитали на свързаните атоми. Тези орбитали нямат електронна плътност в ядрото. В резултат на това електроните, образуващи пи връзките, които се образуват от припокриването р орбиталите винаги ще се струпват в регион, който не е непосредствено съседен на ядрото. Pi връзките могат да се образуват и между други атомни орбитали, като напр д орбитали, които имат общи характеристики р орбитали.

Pi връзки и пи орбитали

Кога р орбитали на различни атоми се припокриват, те създават молекулярни пи орбитали, които позволяват образуването на пи връзки. Връзката отново може да бъде стабилна или нестабилна в зависимост от орбиталата, в която се намира електронът. Pi връзката ще бъде стабилна, ако в орбиталите на свързване на пи са повече електрони. Ще бъде нестабилно, ако повече са в орбиталите за свързване или ако равен брой са в двете.

Прилики между сигма връзки и pi връзки

Сигма връзките и pi връзките се базират на специфични молекулярни орбитали, които са получени от припокриването на определени атомни орбитали, например., с орбитали в случай на сигма връзки и р орбитали в случай на pi връзки. Те също могат да бъдат стабилни или нестабилни в зависимост от това дали електроните са в свързващите молекулярни орбитали или антисвързващите молекулярни орбитали.

Разлики между сигма връзки и pi връзки

Въпреки приликите им, има важни разлики.

  • Електроните, изграждащи сигма връзки, ще бъдат разпределени в пространството по оста, свързваща присъединените ядра, докато електроните в пи връзките ще бъдат разпределени над и под оста, но не по протежение на нея.
  • Сигма връзките са първата връзка, която се образува между атомите в молекулите, докато pi връзките са втората.
  • Сигма връзките често се образуват от комбинацията от с орбитали в различни атоми, докато pi връзките се образуват от комбинацията от р и подобни орбитали в различни атоми.
  • Освен това ориентацията на припокриващи се орбитали, които образуват pi връзки, ще бъде перпендикулярна на тази на припокриващи се орбитали, които образуват сигма връзки.

Sigma облигации срещу pi връзки

Сигма връзка Pi връзка
Атомните орбитали се припокриват по оста на свързване Атомните орбитали се припокриват над и под оста на свързване
Първо се образуват връзки между атомите в молекулите Втори връзки, които се образуват между атомите в молекулите
Образувано от припокриващи се орбитали като с орбитали Образувано от припокриващи се орбитали като р орбитали
Припокриващи се орбитали, перпендикулярни на тези на pi връзки Припокриващи се орбитали, перпендикулярни на тези на сигма връзки

Резюме: Sigma и Pi Bonds

Сигма връзката е връзка между атомите в молекулата, която често се образува от с орбитали, припокриващи се по оста, свързващи съединените ядра. Той е първият, който се формира и неговата стабилност зависи от това как се разпределят електроните в сигма свързването и антибондажните орбитали. Pi връзките са молекулярни връзки, образувани често от припокриване р орбитали от различни атоми. Електроните, изграждащи pi връзки, ще бъдат разпределени над и под оста, свързващи ядрата на свързаните атоми, но не по оста. Стабилността на тези връзки също зависи от свързващите и антисвързващите пи орбитали. Сигма връзките ще бъдат първите връзки, образувани в молекулите, докато pi връзките ще бъдат вторите връзки. Pi връзките също се образуват от атомни орбитали, ориентирани перпендикулярно на онези, които изграждат сигма връзки.