Sigma срещу pi облигации
Както е предложено от американския химик G. N. Lewis, атомите са стабилни, когато съдържат осем електрона във валентната си обвивка. Повечето от атомите имат по-малко от осем електрона във валентните си обвивки (с изключение на благородните газове в група 18 на периодичната таблица); следователно те не са стабилни. Тези атоми са склонни да реагират един с друг, за да станат стабилни. Така всеки атом може да постигне електронна конфигурация на благороден газ. Това може да стане чрез образуване на йонни връзки, ковалентни връзки или метални връзки. Сред тях ковалентното свързване е специално. За разлика от друго химично свързване, при ковалентното свързване има възможност за създаване на множество връзки между два атома. Когато два атома имат подобна или много ниска разлика в електроотрицателността, те реагират заедно и образуват ковалентна връзка чрез споделяне на електрони. Когато броят на споделящите електрони е повече от един от всеки атом, се получават множество връзки. Чрез изчисляване на реда на връзката може да се определи броят на ковалентните връзки между два атома в една молекула. Множествените връзки се образуват по два начина. Наричаме ги сигма връзка и пи връзка.
Sigma Bond
Символът σ се използва за показване на сигма връзка. Единична връзка се образува, когато два електрона се споделят между два атома с подобна или ниска разлика в електроотрицателността. Двата атома могат да бъдат от един и същи тип или различни видове. Например, когато едни и същи атоми се съединят, за да образуват молекули като Cl2, H2 или P4, всеки атом е свързан с друг чрез единична ковалентна връзка. Молекулата на метана (CH4) има единична ковалентна връзка между два вида елементи (въглеродни и водородни атоми). Освен това метанът е пример за молекула, имаща ковалентни връзки между атоми с много ниска разлика в електроотрицателността. Единичните ковалентни връзки също се наричат сигма връзки. Сигма връзките са най-силните ковалентни връзки. Те се образуват между два атома чрез комбиниране на атомни орбитали. Припокриването между главата може да се види при образуването на сигма връзки. Например в етан, когато две еднакви sp3 хибридизирани молекули са линейно припокрити, се образува C-C сигма връзка. Също така, C-H сигма връзките се образуват от линейното припокриване между една sp3 хибридизирана орбитала от въглерод и s орбитала от водород. Групи, свързани само чрез сигма връзка, имат способността да претърпят ротация около тази връзка една спрямо друга. Това въртене позволява на една молекула да има различни конформационни структури.
pi Bond
Гръцката буква π се използва за означаване на пи връзки. Това също е ковалентна химична връзка, която обикновено се образува между p орбиталите. Когато две p орбитали са странично припокрити, се образува pi връзка. Когато се осъществи това припокриване, два дяла на p орбиталата взаимодействат с два дяла на друга p орбитала и между две атомни ядра се получава възлова равнина. Когато има множество връзки между атомите, първата връзка е сигма връзка, а втората и третата връзка са пи връзки.
Каква е разликата между Sigma Bond и pi Bond?
• Сигма връзките се образуват от припокриване на орбиталите от глава до глава, докато пи връзките се образуват от странично припокриване.
• Сигма връзките са по-здрави от пи връзките.
• Сигма връзките могат да се образуват между s и p орбиталите, докато pi връзките се формират предимно между p и d орбиталите.
• Единичните ковалентни връзки между атомите са сигма връзки. Когато има множество връзки между атомите, пи връзките могат да се видят.
• pi връзките водят до ненаситени молекули.
• Сигма връзките позволяват свободно въртене на атомите, докато pi връзките ограничават свободното въртене.
