Разница между сигмой и пи облигациями

Сигма против Пи Бондс

По предложению американского химика Дж. Н. Льюиса, атомы стабильны, когда они содержат восемь электронов в своей валентной оболочке. Большинство атомов имеют менее восьми электронов в своих валентных оболочках (за исключением благородных газов в группе 18 периодической таблицы); следовательно, они не стабильны. Эти атомы имеют тенденцию реагировать друг с другом, чтобы стать стабильными. Таким образом, каждый атом может достигать электронной конфигурации благородного газа. Это может быть сделано путем образования ионных связей, ковалентных связей или металлических связей. Среди них ковалентное соединение является особенным. В отличие от других химических связей, при ковалентном соединении существует возможность создавать множественные связи между двумя атомами. Когда два атома имеют одинаковую или очень низкую разность электроотрицательности, они реагируют вместе и образуют ковалентную связь, разделяя электроны. Когда число делящихся электронов больше одного на каждый атом, возникает множество связей. Вычисляя порядок связи, можно определить число ковалентных связей между двумя атомами в молекуле. Множественные связи образуются двумя способами. Мы называем их сигма-связью и пи-связью.

Сигма Бонд

Символ σ используется для обозначения сигма-связи. Простая связь образуется, когда два электрона распределяются между двумя атомами с одинаковой или низкой разницей в электроотрицательности. Два атома могут быть одного типа или разных типов. Например, когда одни и те же атомы соединяются с образованием молекул, таких как Cl2, ЧАС2, или P4, каждый атом связан с другим одной ковалентной связью. Молекула метана (СН4) имеет одну ковалентную связь между двумя типами элементов (атомы углерода и водорода). Кроме того, метан является примером для молекулы, имеющей ковалентные связи между атомами с очень низкой разницей в электроотрицательности. Одиночные ковалентные связи также называют сигма-связями. Сигма-связи являются наиболее сильными ковалентными связями. Они образуются между двумя атомами путем объединения атомных орбиталей. При формировании сигма-связей можно наблюдать наложение друг на друга. Например в этане, когда два равных sp3 гибридизованные молекулы линейно перекрываются, образуется сигма-связь С-С. Кроме того, сигма-связи C-H образуются путем линейного перекрытия между одним sp3 гибридная орбиталь из углерода и s орбиталь из водорода. Группы, связанные только сигма-связью, способны вращаться вокруг этой связи друг относительно друга. Это вращение позволяет молекуле иметь различные конформационные структуры.

 пи бонд

Греческая буква π используется для обозначения пи связи. Это также ковалентная химическая связь,который обычно образуется между p-орбиталями. Когда две p-орбитали перекрываются в поперечном направлении, образуется пи-связь. Когда это перекрытие имеет место, два лепестка орбитали взаимодействуют с двумя лепестками другого орбитали, и узловая плоскость возникает между двумя атомными ядрами. Когда есть несколько связей между атомами, первая связь является сигма-связью, а вторая и третья связи являются пи-связями.

В чем разница между Сигма Бонд и пи Бонд?

• Сигма-связи образуются путем наложения друг на друга орбиталей, тогда как пи-связи образуются путем бокового перекрытия..

• Сигма-связи сильнее, чем пи-облигации.

• Сигма-связи могут образовываться между s и p-орбиталями, тогда как пи-связи в основном образуются между p и d-орбиталями.. 

• Одиночные ковалентные связи между атомами являются сигма-связями. Когда есть несколько связей между атомами, можно увидеть пи связи.

• пи-связи приводят к ненасыщенным молекулам.

• Сигма-связи позволяют свободное вращение атомов, тогда как пи-связи ограничивают свободное вращение.