Povezava Sigma

Kaj je povezava Sigma?

On Povezava Sigma (zastopana kot σ) je kovalentna zveza, za katero je značilna skupna raba dveh elektronov, ki se pojavi med nekaj atomi, ki tvorijo to povezavo. Poleg tega je to preprost razred povezav, v katerem oba atoma držita dva elektrona, ki tvorita eno samo zvezo.

Ko se združita dva ali več atomov, da sprožita nove molekularne spojine, jih zavezujeta dve vrsti povezav: ionski in kovalentni, katerih struktura je odvisna od tega, kako se elektroni delijo med obema atomima, ki sodelujejo v tej sklopki.

Povezava, ustvarjena prek elektronov, se izvede zaradi prekrivanja orbitalov, ki pripadajo vsakemu atomu (na njihovi konci), razumevanje kot orbital v prostorih, kjer je bolj verjetno, da bo elektron v atomu, ki je opredeljen z elektronsko gostoto.

Kako se oblikuje povezava sigma?

Običajno je znano, da je preprosta povezava med dvema atomama enakovredna eni povezavi tipa Sigma.

Prav tako te povezave izvirajo zaradi prekrivanja ali prekrivanja na čelni poti med konci atomske orbitale dveh različnih atomov.

Ti atomi, katerih orbitale se morajo prekrivati ​​v sosednjih položajih drug drugega, tako da lahko posamezni elektroni, ki pripadajo vsaki atomski orbitali, naredijo učinkovito zvezo in tvorijo povezavo.

Od tu je dejstvo, da se beli elektronska porazdelitev ali lokacija gostote elektronov iz vsakega prekrivanja, ima cilindrično simetrijo okoli osi, ki se pojavlja med obema atomskimi vrstami.

V tem primeru lahko orbital, imenovano Sigma.

Najpogosteje so tipi Sigma vezi: D_z²+d_z², S+P_z, str_z+str_z in S+S; Kjer naročnik Z predstavlja osi, ki jo sestavlja povezava, in vsaka črka (s, p in d) ustreza orbitalu.

Nastajanje povezav Sigma pri različnih kemičnih vrstah

Ko govorimo o molekularnih orbitalih, se sklicuje na regije, ki nabirajo večjo elektronsko gostoto, ko tvorijo takšno vrsto med različnimi molekulami, pri čemer dobimo s kombinacijo atomskih orbital.

Z vidika kvantne mehanike so študije sklepale, da so molekularne orbitale, ki imajo simetrično enako vedenje, dejansko združene v mešanicah (hibridizacije).

Vendar je transcendenca te kombinacije orbitalov tesno povezana z relativnimi energijami, ki kažejo molekularne orbitale, ki so simetrično podobne.

V primeru organskih molekul se pogosto opazujejo ciklične vrste, sestavljene iz enega ali več obročev, ki jih pogosto sestavljajo veliko število vezi tipa sigma v povezavi s sindikati PI (več povezav).

Pravzaprav je z uporabo preprostih matematičnih izračunov mogoče določiti število sigma vezi, ki so prisotne pri molekularni vrsti.

Obstajajo tudi primeri koordinacijskih spojin (s prehodnimi kovinami), n tistih, ki združujejo več povezav z različnimi vrstami interakcij povezav, pa tudi molekule, ki jih tvorijo različne vrste atomov (poliatomični).

Značilnosti povezave Sigma

SIGMA povezave imajo edinstvene značilnosti, ki jih jasno razlikujejo od drugih vrst kovalentne zveze (PI povezava), med katerimi je dejstvo, da je ta vrsta povezave najmočnejša med kovalentnimi klasičnimi kemičnimi sindikati.

To je zato, ker se prekrivanje med orbitali pojavlja neposredno, koaksialno (ali linearno) in čelno; to pomeni, da dobimo največje prekrivanje med orbitali.

Poleg tega je elektronska porazdelitev v teh sindikatih koncentrirana predvsem med jedri atomskih vrst, ki se kombinirajo.

To sigma orbitalno prekrivanje se pojavlja na tri možne načine: med parom čistih orbital (S-S), med čisto in eno hibridno orbitalo (S-SP) ali med parom hibridnih orbital (SP (SP (SP³- sp³).

Hibridizacija se daje zahvaljujoč mešanici orbitala atomskega izvora³ = Čista orbitalna ali tri čiste orbitale tipa P).

Poleg tega lahko povezava Sigma obstaja tudi neodvisno in priznava gibanje prostega vrtenja med nekaj atomi.

Primeri sigma povezav

Ker je kovalentna vez najpogostejši razred združevanja med atomi, je sigma povezava v ogromni količini kemijskih vrst, kot je razvidno spodaj.

V diatomičnih molekulah, podoben vodiku (H₂), kisik (ali₂) in dušik (n₂)- lahko pride do različnih vrst povezave, odvisno od hibridizacije atomov.

V primeru vodik Obstaja ena sama sigma povezava z združevanjem obeh atomov (H-H), ker vsak atom prispeva svoj edini elektron.

Na drugi strani v Molekularni kisik Oba atoma je združena z dvojno vezjo (o = o) - to je sigma povezava in en pi, pri čemer vsak atom ostane s tremi pari preostalih elektronov.

Po drugi strani pa vsak atom dušik Na svoji zunanji ravni energije ima pet elektronov (plast Valencia), zato se pridružijo s trikratno (n≡n) povezavo, kar pomeni prisotnost sigma vezi in dveh PI vezi ter par seznanjenih elektronov v vsakem atomu.

Na enak način se pojavlja v cikličnih spojinah s preprostimi ali več vezmi in v vseh vrstah molekul, katerih struktura sestavljajo kovalentne vezi.