სხვაობა სიგმასა და პი ობლიგაციებს შორის

2024 ავტორი: Alex Aldridge | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2023-12-17 13:43

Sigma vs pi Bonds

როგორც შემოთავაზებულია ამერიკელი ქიმიკოსის G. N. Lewis-ის მიერ, ატომები სტაბილურია, როდესაც ისინი შეიცავს რვა ელექტრონს თავიანთ ვალენტურ გარსში. ატომების უმეტესობას ვალენტურ გარსებში აქვს რვაზე ნაკლები ელექტრონი (გარდა პერიოდული ცხრილის მე-18 ჯგუფის კეთილშობილური აირებისა); შესაბამისად, ისინი არ არიან სტაბილური. ეს ატომები ერთმანეთთან რეაგირებას ახდენენ, რათა სტაბილური გახდნენ. ამრიგად, თითოეულ ატომს შეუძლია მიაღწიოს კეთილშობილური აირის ელექტრონულ კონფიგურაციას. ეს შეიძლება გაკეთდეს იონური ბმების, კოვალენტური ბმების ან მეტალის ბმების ფორმირებით. მათ შორის განსაკუთრებულია კოვალენტური კავშირი. სხვა ქიმიური კავშირისგან განსხვავებით, კოვალენტურ კავშირში არის ორ ატომს შორის მრავალჯერადი ბმის შექმნის შესაძლებლობა.როდესაც ორ ატომს აქვს მსგავსი ან ძალიან დაბალი ელექტრონეგატიურობის სხვაობა, ისინი ერთად რეაგირებენ და ქმნიან კოვალენტურ კავშირს ელექტრონების გაზიარებით. როდესაც გაზიარებული ელექტრონების რაოდენობა თითოეული ატომიდან ერთზე მეტია, წარმოიქმნება მრავალი ბმა. ბმის რიგის გაანგარიშებით, შეიძლება განისაზღვროს კოვალენტური ბმების რაოდენობა მოლეკულაში ორ ატომს შორის. მრავალი ბმა იქმნება ორი გზით. ჩვენ მათ ვუწოდებთ სიგმა კავშირს და პი ბონდს.

Sigma Bond

სიმბოლო σ გამოიყენება სიგმა ბმის საჩვენებლად. ერთჯერადი ბმა იქმნება, როდესაც ორი ელექტრონი ნაწილდება ორ ატომს შორის მსგავსი ან დაბალი ელექტრონეგატიურობის სხვაობით. ორი ატომი შეიძლება იყოს ერთი ტიპის ან განსხვავებული ტიპის. მაგალითად, როდესაც ერთი და იგივე ატომები უერთდებიან მოლეკულებს, როგორიცაა Cl₂, H₂, ან P_{4, თითოეული ატომი მეორეს უკავშირდება ერთი კოვალენტური ბმით. მეთანის მოლეკულას (CH}4_{) აქვს ერთჯერადი კოვალენტური კავშირი ორ ტიპს შორის (ნახშირბადის და წყალბადის ატომები). გარდა ამისა, მეთანი არის მაგალითი მოლეკულისთვის, რომელსაც აქვს კოვალენტური ბმები ატომებს შორის ძალიან დაბალი ელექტრონეგატიურობის სხვაობით.ერთ კოვალენტურ ბმას ასევე უწოდებენ სიგმას. სიგმას ბმები ყველაზე ძლიერი კოვალენტური ბმებია. ისინი წარმოიქმნება ორ ატომს შორის ატომური ორბიტალების გაერთიანებით. სიგმა ობლიგაციების ფორმირებისას შეიმჩნევა თავში გადახურვა. მაგალითად, ეთანში, როდესაც ორი ტოლი sp}3 ^{ჰიბრიდირებული მოლეკულა წრფივად გადახურულია, იქმნება C-C სიგმა ბმა. ასევე, C-H სიგმა ბმები წარმოიქმნება წრფივი გადაფარვით ერთ sp}3 ^{ჰიბრიდებულ ორბიტალს ნახშირბადისგან და s ორბიტალს შორის წყალბადისგან. მხოლოდ სიგმა ბმით დაკავშირებულ ჯგუფებს აქვთ უნარი განიცადონ როტაცია ამ ბმის გარშემო ერთმანეთთან მიმართებაში. ეს ბრუნვა საშუალებას აძლევს მოლეკულას ჰქონდეს განსხვავებული კონფორმაციული სტრუქტურა.}

pi ბონდ

ბერძნული ასო π გამოიყენება პი ობლიგაციების აღსანიშნავად. ეს ასევე არის კოვალენტური ქიმიური ბმა, რომელიც ჩვეულებრივ იქმნება p ორბიტალებს შორის. როდესაც ორი p ორბიტალი გვერდითი გადახურულია, იქმნება pi ბმა. როდესაც ეს გადახურვა ხდება, p ორბიტალის ორი წილი ურთიერთქმედებს სხვა p ორბიტალის ორ წილს და კვანძოვანი სიბრტყე წარმოიქმნება ორ ატომურ ბირთვს შორის.როდესაც ატომებს შორის მრავალი ბმაა, პირველი ბმა არის სიგმა ბმა, ხოლო მეორე და მესამე ბმა არის პი ბმა.

რა განსხვავებაა სიგმა ბონდსა და პი ბონდს შორის?

• სიგმა ბმები წარმოიქმნება ორბიტალების თავდაპირველი გადახურვით, ხოლო პი ბმები წარმოიქმნება გვერდითი გადახურვით.

• სიგმას ობლიგაციები უფრო ძლიერია ვიდრე პი ბმები.

• სიგმა ბმები შეიძლება ჩამოყალიბდეს ორივე s და p ორბიტალებს შორის, ხოლო pi ბმები ძირითადად წარმოიქმნება p და d ორბიტალებს შორის.

• ატომებს შორის ერთჯერადი კოვალენტური ბმები არის სიგმა ბმები. როდესაც ატომებს შორის მრავალი ბმაა, პი ბმები ჩანს.

• pi ბმები იწვევს უჯერი მოლეკულებს.

• სიგმა ბმები იძლევა ატომების თავისუფალ ბრუნვას, ხოლო პი ბმები ზღუდავს თავისუფალ ბრუნვას.