Sigma vs pi Bonds
G. N. Lewis amerikai kémikus javaslata szerint az atomok akkor stabilak, ha nyolc elektront tartalmaznak vegyértékhéjukban. A legtöbb atom vegyértékhéjában nyolcnál kevesebb elektron van (kivéve a periódusos rendszer 18. csoportjában szereplő nemesgázokat); ezért nem stabilak. Ezek az atomok általában reagálnak egymással, hogy stabillá váljanak. Így minden atom elérhet egy nemesgáz-elektronikus konfigurációt. Ez történhet ionos kötések, kovalens kötések vagy fémes kötések kialakításával. Ezek között különleges a kovalens kötés. Más kémiai kötésekkel ellentétben a kovalens kötésben lehetőség van többszörös kötés létrehozására két atom között. Ha két atomnak hasonló vagy nagyon alacsony elektronegativitás-különbsége van, akkor egymással reagálnak és kovalens kötést alkotnak az elektronok megosztásával. Ha a megosztó elektronok száma több mint egy atomonként, több kötés jön létre. A kötési sorrend kiszámításával meghatározható a molekulában lévő két atom közötti kovalens kötések száma. Több kötés kétféleképpen jön létre. Szigma kötésnek és pi kötésnek hívjuk őket.
Sigma Bond
A σ szimbólum a szigma kötést jelöli. Egyszeres kötés akkor jön létre, ha két elektron osztozik két hasonló vagy alacsony elektronegativitás-különbséggel rendelkező atom között. A két atom lehet azonos típusú vagy különböző típusú. Például amikor ugyanazok az atomok egyesülnek olyan molekulákká, mint a Cl2, H2 vagy P4, minden atom egyetlen kovalens kötéssel kapcsolódik a másikhoz. A metánmolekula (CH4) egyetlen kovalens kötést tartalmaz kétféle elem (szén- és hidrogénatom) között. Továbbá a metán egy példa olyan molekulára, amely kovalens kötésekkel rendelkezik az atomok között, nagyon alacsony elektronegativitás-különbséggel. Az egyszeres kovalens kötéseket szigma kötésnek is nevezik. A szigma kötések a legerősebb kovalens kötések. Két atom között képződnek atomi pályák kombinálásával. Szigma kötések kialakításakor fej-fej átfedés figyelhető meg. Például az etánban, amikor két egyenlő sp3 hibridizált molekula lineárisan átfed, a C-C szigma kötés jön létre. Ezenkívül a C-H szigma kötések lineáris átfedéssel jönnek létre a szénből származó sp3 hibridizált pálya és a hidrogénből származó s pálya között. A csak szigma kötéssel összekötött csoportok képesek egymáshoz képest a kötés körüli rotációt végezni. Ez a forgás lehetővé teszi, hogy egy molekula eltérő konformációs szerkezettel rendelkezzen.
pi Bond
A görög π betű a pi kötések jelölésére szolgál. Ez is egy kovalens kémiai kötés, amely általában p-pályák között jön létre. Ha két p pálya oldalirányban átfed, pi kötés jön létre. Amikor ez az átfedés megtörténik, a p-pálya két lebenye kölcsönhatásba lép egy másik p-pálya két lebenyével, és két atommag között csomósík jön létre. Ha több kötés van az atomok között, az első kötés szigma kötés, a második és a harmadik kötés pi kötés.
Mi a különbség a Sigma Bond és a pi Bond között?
• A szigma kötések a pályák fej-fej átfedésével jönnek létre, míg a pi kötések az oldalirányú átfedéssel.
• A szigma kötések erősebbek, mint a pi kötések.
• A szigma kötések s és p pályák között is kialakulhatnak, míg pi kötések többnyire p és d pályák között.
• Az atomok közötti egyszeres kovalens kötések szigma kötések. Ha több kötés van az atomok között, pi-kötések láthatók.
• A pi-kötések telítetlen molekulákat eredményeznek.
• A szigma kötések lehetővé teszik az atomok szabad forgását, míg a pi kötések korlátozzák a szabad forgást.
