- Paano ito nabuo?
- Pagbubuo ng mga bono ng sigma sa iba't ibang mga species ng kemikal
- katangian
- Mga halimbawa
- Mga Sanggunian
Ang sigma bond (kinakatawan bilang σ) ay isang covalent bond, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagbabahagi ng dalawang elektron na nangyayari sa pagitan ng isang pares ng mga atom upang mabuo ang nasabing bond. Bilang karagdagan, ito ay isang uri ng solong bono, kung saan ang parehong mga atomo ay nakalakip ng dalawang elektron upang mabuo ang isang solong bono.
Kapag ang dalawa o higit pang mga atomo ay pinagsama upang magbigay ng pagtaas sa mga bagong molekular na compound, sila ay sumali sa pamamagitan ng dalawang uri ng mga bono: ionic at covalent, na ang istraktura ay nakasalalay kung paano ibinahagi ang mga electron sa pagitan ng dalawang mga atomo na kasangkot sa kaakibat na ito.
Ang koneksyon na nabuo sa pamamagitan ng mga electron ay isinasagawa salamat sa pag-overlay ng mga orbit na pag-aari sa bawat atom (sa pamamagitan ng kanilang mga dulo), pag-unawa bilang mga orbit sa mga puwang kung saan ito ay malamang na hanapin ang elektron sa atom at na tinukoy ng density ng elektron.
Paano ito nabuo?
Karaniwan, ang nag-iisang bono sa pagitan ng dalawang mga atom ay kilala na katumbas ng isang solong tulad ng sigma.
Gayundin, ang mga bono na ito ay nagmula dahil sa superposition o overlap sa isang pangharap na paraan na nangyayari sa pagitan ng mga dulo ng mga orbit ng atom ng dalawang magkakaibang mga atom.
Ang mga atom na ang mga orbitals na magkakapatong ay dapat na magkatabi sa bawat isa upang ang mga indibidwal na elektron na kabilang sa bawat orbital ng atom ay maaaring mabisang mag-bonding at mabuo ang bono.
Ito ang mapagkukunan ng katotohanan na ang elektronikong pamamahagi na nagpapakita ng sarili o ang lokasyon ng density ng elektron mula sa bawat superposition ay may cylindrical na simetrya sa paligid ng axis na nangyayari sa pagitan ng dalawang naka-link na species ng atom.
Sa kasong ito, ang tinatawag na orbital ng sigma ay maaaring mas madaling ipinahayag sa mga tuntunin ng mga bono ng intramolecular na bumubuo sa loob ng mga molekular na diatomic, na napapansin na mayroon ding ilang mga uri ng mga bono ng sigma.
Ang pinaka-karaniwang sinusunod na mga uri ng mga bono ng sigma ay: d z 2 + d z 2 , s + p z , p z + p z, at s + s; kung saan ang subscript z ay kumakatawan sa axis na itinatag ng bond na nabuo at ang bawat titik (s, p at d) ay tumutugma sa isang orbital.
Pagbubuo ng mga bono ng sigma sa iba't ibang mga species ng kemikal
Kung pinag-uusapan natin ang mga molekular na orbit, ang sanggunian ay ginawa sa mga rehiyon na nag-iipon ng pinakamataas na density ng elektroniko kapag ang isang bono ng ganitong uri ay nabuo sa pagitan ng iba't ibang mga molekula, na nakuha sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga orbital na atom.
Mula sa anggulo ng mga mekanika ng dami, inilarawan ng mga pag-aaral na ang mga molekular na uri ng orbital na nagpapakita ng pantay-pantay na pag-uugali ay aktwal na pinagsama sa mga mixtures (hybridizations).
Gayunpaman, ang kabuluhan ng kumbinasyon ng mga orbital na ito ay malapit na nauugnay sa mga kamag-anak na energies na ipinahayag ng mga orbit na uri ng molekular na magkatulad na simetriko.
Sa kaso ng mga organikong molekula, ang mga species ng cyclic na binubuo ng isa o higit pang mga istruktura ng singsing ay madalas na sinusunod, na madalas na itinatag ng isang malaking bilang ng mga bawal na uri ng sigma kasabay ng mga bono ng pi-type (maraming mga bono).
Sa katunayan, gamit ang simpleng mga kalkulasyon sa matematika, posible upang matukoy ang bilang ng mga bono ng sigma na naroroon sa isang species ng molekular.
Mayroon ding mga kaso ng koordinasyon ng mga compound (na may mga metal na paglipat), kung saan ang maraming mga bono ay pinagsama sa iba't ibang uri ng mga pakikipag-ugnayan sa bono, pati na rin ang mga molekula na binubuo ng iba't ibang uri ng mga atoms (polyatomic).
katangian
Ang mga bono ng Sigma ay may mga natatanging katangian na malinaw na naiiba ang mga ito mula sa iba pang mga uri ng covalent bonding (pi bond), bukod sa kung saan ang katotohanan na ang ganitong uri ng bono ay ang pinakamalakas sa mga covalent class na bono ng kemikal.
Ito ay dahil ang overlap sa pagitan ng mga orbit ay nangyayari sa isang direktang, coaxial (o linear) at pangharap na paraan; iyon ay, ang isang maximum na overlap sa pagitan ng mga orbitals ay nakuha.
Bilang karagdagan, ang elektronikong pamamahagi sa mga junctions na ito ay pangunahing nakonsentrar sa pagitan ng nuclei ng mga species ng atom na pinagsama.
Ang overlap ng mga orbital ng sigma ay nangyayari sa tatlong posibleng paraan: sa pagitan ng isang pares ng mga purong orbital (ss), sa pagitan ng isang purong orbital at isang mestiso na uri (s-sp) o sa pagitan ng isang pares ng mga orbital na mestiso (sp 3 - sp 3 ).
Ang Hybridization ay nangyayari salamat sa pinaghalong orbitals ng atomic na pinagmulan ng iba't ibang mga klase, sa pagkuha na ang nagresultang hybrid orbital ay nakasalalay sa dami ng bawat nagsisimula na purong orbital na uri (halimbawa, sp 3 = isang purong s + orbital tatlong purong p-type orbitals).
Bilang karagdagan sa ito, ang bono ng sigma ay maaaring umiiral nang nakapag-iisa, pati na rin payagan ang libreng pag-ikot ng paggalaw sa pagitan ng isang pares ng mga atoms.
Mga halimbawa
Yamang ang covalent bond ay ang pinaka-karaniwang uri ng bono sa pagitan ng mga atom, ang sigma bond ay matatagpuan sa isang malaking bilang ng mga species ng kemikal, tulad ng makikita sa ibaba.
Sa diatomic gas molecules - tulad ng hydrogen (H 2 ), oxygen (O 2 ) at nitrogen (N 2 ) - ang iba't ibang uri ng mga bono ay maaaring mangyari depende sa pag-hybrid ng mga atoms.
Sa kaso ng hydrogen, mayroong isang solong sigma bond na sumasali sa parehong mga atoms (H - H), dahil ang bawat atom ay nag-aambag lamang ng elektron.
Sa kabilang banda, sa molekulang oxygen na parehong mga atom ay naiugnay sa pamamagitan ng isang dobleng bono (O = O) -ito ay, isang sigma bond- at isang pi bond, na iniiwan ang bawat atom nito na may tatlong pares ng natitirang mga electron na ipinares.
Sa halip, ang bawat nitrogen atom ay may limang elektron sa pinakamataas na antas ng enerhiya (valence shell), kaya't sinamahan sila ng isang triple bond (N≡N), na nagpapahiwatig ng pagkakaroon ng isang sigma bond at dalawang pi bond at isang pares ng mga nakapares na mga electron sa bawat atom.
Sa parehong paraan, nangyayari ito sa mga cyclic-type compound na may solong o maraming mga bono at sa lahat ng mga uri ng mga molekula na ang istraktura ay binubuo ng mga covalent bond.
Mga Sanggunian
- Wikipedia. (sf). Sigma bond. Nabawi mula sa en.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Chemistry, Pang-siyam na edisyon. Mexico: McGraw-Hill.
- ThoughtCo. (sf). Kahulugan ng Chemma ng Sigma Bond. Nabawi mula sa thoughtco.com
- Britannica, E. (nd). Sigma bond. Nakuha mula sa britannica.com
- LibreTexts. (sf). Sigma at Pi Bonds. Nabawi mula sa chem.libretexts.org
- Srivastava, AK (2008). Ginawang Simple ang Organic Chemistry. Nabawi mula sa books.google.co.ve