Verschil tussen Sigma en pi-obligaties

Sigma versus pi obligaties

Zoals voorgesteld door de Amerikaanse chemicus G.N.Lewis, zijn atomen stabiel wanneer ze acht elektronen in hun valentieschil bevatten. De meeste atomen hebben minder dan acht elektronen in hun valentieschalen (behalve de edelgassen in groep 18 van het periodiek systeem); daarom zijn ze niet stabiel. Deze atomen hebben de neiging om met elkaar te reageren om stabiel te worden. Elk atoom kan dus een elektronische configuratie voor edelgas verkrijgen. Dit kan worden gedaan door ionische bindingen, covalente bindingen of metalen bindingen te vormen. Onder deze is covalente binding speciaal. In tegenstelling tot andere chemische verbindingen, is er bij covalente binding een mogelijkheid om meerdere bindingen tussen twee atomen te maken. Wanneer twee atomen een vergelijkbaar of zeer laag elektronegativiteitsverschil hebben, reageren ze samen en vormen ze een covalente binding door elektronen te delen. Wanneer het aantal delende elektronen meer dan één is van elk atoom, ontstaan ​​er meerdere bindingen. Door de volgorde van de bindingen te berekenen, kan het aantal covalente bindingen tussen twee atomen in een molecuul worden bepaald. Meerdere bindingen worden op twee manieren gevormd. We noemen ze sigma-obligatie en pi-obligatie.

Sigma Bond

Het symbool σ wordt gebruikt om een ​​sigma-binding te tonen. Een enkele binding wordt gevormd wanneer twee elektronen worden gedeeld tussen twee atomen met een vergelijkbaar of laag elektronegativiteitsverschil. De twee atomen kunnen van hetzelfde type of van verschillende typen zijn. Bijvoorbeeld, wanneer dezelfde atomen worden samengevoegd om moleculen zoals Cl te vormen₂, H₂, of P₄, elk atoom is aan een ander gebonden door een enkele covalente binding. Methaanmolecuul (CH₄) heeft een enkele covalente binding tussen twee soorten elementen (koolstof- en waterstofatomen). Verder is methaan een voorbeeld voor een molecuul met covalente bindingen tussen atomen met een zeer laag elektronegativiteitsverschil. Enkele covalente obligaties worden ook als sigma-obligaties genoemd. Sigma-obligaties zijn de sterkste covalente obligaties. Ze worden gevormd tussen twee atomen door atomaire orbitalen te combineren. Head to head overlapping is te zien bij het vormen van sigma-obligaties. Bijvoorbeeld in ethaan wanneer twee gelijke sp³ gehybridiseerde moleculen overlappen elkaar lineair, de C-C-sigma-binding wordt gevormd. Ook worden de C-H-sigma-bindingen gevormd door de lineaire overlapping tussen één sp³ gehybridiseerde orbitaal van koolstof en s orbitaal van waterstof. Groepen die alleen zijn gebonden door een sigma-binding hebben het vermogen om rotatie om die binding ten opzichte van elkaar te ondergaan. Door deze rotatie kan een molecuul verschillende conformationele structuren hebben.

 pi Bond

De Griekse letter π wordt gebruikt om pi-obligaties aan te duiden. Dit is ook een covalente chemische binding,die zich meestal tussen p-orbitalen vormt. Wanneer twee p-orbitalen lateraal overlappen, wordt een pi-binding gevormd. Wanneer deze overlapping plaatsvindt, interageert twee lobben van de p-orbitaal met twee lobben van een andere p-orbitaal en ontstaat een knoopvlak tussen twee atoomkernen. Wanneer er meerdere bindingen zijn tussen atomen, is de eerste binding een sigma-binding en zijn de tweede en derde bindingen pi-bindingen.