Sigma -linkki

Mikä on Sigma -linkki?

Hän Sigma -linkki (edustettuna nimellä σ) on kovalenttinen liitto, jolle on ominaista kahden atomin välillä tapahtuvan kahden elektronin jakaminen tämän linkin muodostamiseksi. Lisäksi tämä on yksinkertainen linkkiluokka, jossa molempia atomeja noudatetaan kahdella elektronilla, jotka muodostavat yhden liiton.

Kun kaksi tai useampia atomia yhdistetään uusien molekyyliyhdisteiden aiheuttamiseksi, ne sidotaan kahdella linkillä: ioniset ja kovalenttiset, joiden rakenne riippuu siitä, kuinka elektronit jakautuvat molempien atomien välillä, jotka ovat mukana tässä kytkemisessä.

Elektronien kautta syntynyt yhteys suoritetaan jokaiselle atomiin kuuluvien kiertoratojen päällekkäisyyksien ansiosta (niiden päät), ymmärtäen kiertoradalla tiloja, joissa on todennäköisemmin etsimässä elektronia atomista ja jotka on määritelty elektronisella tiheydellä.

Kuinka sigma -linkki muodostaa?

Tyypillisesti tiedetään, että kahden atomin välinen yksinkertainen linkki vastaa yhtä sigmatyyppistä linkkiä.

Samoin nämä linkit ovat peräisin päällekkäisyyden tai päällekkäisyyden vuoksi etukäteen kahden eri atomin atomisiorbitaalien päiden välillä.

Näiden atomien, joiden kiertoradan päällekkäisyyden on oltava toistensa vierekkäisissä paikoissa, niin että jokaiseen atomi kiertoradalle kuuluvat yksittäiset elektronit voivat tehdä tehokkaan liiton ja muodostaa yhteyden.

Tästä eteenpäin se tosiasia, että ilmenee elektroninen jakauma tai elektronien tiheyden sijainti jokaisesta päällekkäisyydestä syntyy, sillä on lieriömäinen symmetria akselin ympärillä, joka tapahtuu molempien atomilajien välillä.

Tässä tapauksessa Sigma -niminen kiertorata voidaan ilmaista helpommin dialomisten molekyylien sisällä muodostettujen sisäisten sidosten suhteen, ja huomauttavat, että on myös monentyyppisiä sigma -sidoksia.

Sigma -sidostyypit yleisimmin ovat: D_{z -z}²+d -d_{z -z}², s+p_{z -z}, p_{z -z}+p_{z -z} ja s+s; Jos alaindeksi z edustaa muodostetun linkin muodostettua akselia ja jokainen kirjain (S, P ja D) vastaa kiertorata.

Sigma -linkin muodostuminen eri kemiallisissa lajeissa

Kun puhut molekyyliorbitaaleista, viitataan alueille, jotka keräävät suurempaa elektronista tiheyttä muodostettaessa tällaista tyyppiä eri molekyylien välillä, saadaan atomien orbitaalien yhdistelmän kautta.

Kvanttimekaniikan näkökulmasta on päätelty, että molekyyliorbitaalit, joilla on symmetrisesti sama käyttäytyminen, yhdistetään tosiasiallisesti seoksissa (hybridisaatiot).

Tämän orbitaalien yhdistelmän transcendenssi liittyy kuitenkin läheisesti suhteellisiin energioihin, jotka ilmenevät symmetrisesti samanlaisia ​​molekyyliorbitaaleja.

Orgaanisten molekyylien tapauksessa havaitaan usein yhdestä tai useammasta rengasrakenteesta koostuvia syklisiä lajeja, jotka muodostuvat usein suurella määrällä sigmatyyppisiä sidoksia yhdessä PI -tyyppisten ammattiliittojen kanssa (useita linkkejä).

Itse asiassa käyttämällä yksinkertaisia ​​matemaattisia laskelmia on mahdollista määrittää molekyylilajeissa olevien sigma -sidosten lukumäärä.

On myös tapauksia koordinaatioyhdisteistä (siirtymämetallien kanssa), n sellaisia, jotka yhdistävät useita linkkejä erityyppisten atomien muodostuvien molekyyleiden kanssa (polyiatomisia), sekä molekyylejä (polyiatomisia).

Sigma -linkin ominaisuudet

Sigma -linkillä on ainutlaatuisia ominaisuuksia, jotka erottavat ne selvästi muun tyyppisistä kovalenttisesta unionista (PI -linkki), joiden joukossa on se, että tämäntyyppinen linkki on vahvin kovalenttisen luokan kemiallisten liittolaisten välillä.

Tämä johtuu siitä, että orbitaalien päällekkäisyys tapahtuu suoraan, koaksiaalinen (tai lineaarinen) ja etuosa; eli saadaan suurin päällekkäisyys orbitaalien välillä.

Lisäksi näiden ammattiliittojen elektroninen jakauma on pääosin keskittynyt yhdistettyjen atomilajien ytimien välillä.

Tämä Sigma-kiertoradan päällekkäisyys tapahtuu kolmella mahdollisella tavalla: puhtaan orbitaalien (S-S) välillä puhtaan ja yhden hybridi-kiertoradan (S-SP) välillä tai hybridityyppisten orbitaalien välillä (SP (SP (SP³- SP³-A.

Hybridisaatio annetaan atomi -alkuperän kiertoradan seoksen ansiosta³ = puhdas kiertorata tai kolme puhdasta orbitaalia tyypin P).

Tämän lisäksi Sigma -linkki voi olla olemassa itsenäisesti, samoin kuin myöntää vapaa kiertoliike parin atomin välillä.

Esimerkkejä sigma -linkeistä

Koska kovalenttinen sidos on yleisin atomien välinen ammattiliitto, Sigma -linkki löytyy valtavasta määrästä kemiallisia lajeja, kuten alla voidaan nähdä.

Diatomisissa kaasupolekyyleissä -kaltainen vety (H₂), happi (tai₂) ja typpi (n₂)- Erityyppisiä linkkejä voi tapahtua atomien hybridisaatiosta riippuen.

Siinä tapauksessa että vety Siellä on yksi Sigma-linkki yhdistämällä molemmat atomat (H-H), koska jokainen atomi edistää ainoaa elektronia.

Toisaalta Molekyyli Molemmat atomit yhdistyvät kaksoissidoksella (O = O) - se on sigma -linkki ja yksi pi, jättäen jokaisen atomin kolmella jäljellä olevilla elektroneilla parilla.

Toisaalta kukin atomi typpi Siinä on viisi elektronia ulkoisella energiatasollaan (Valencia -kerros), joten ne liittyvät kolminkertaiseen (N˙n) linkkiin, mikä merkitsee sigma -sidoksen ja kahden PI -sidoksen ja parillisen elektronipelin läsnäoloa kussakin atomisessa.

Samalla tavalla se esiintyy syklisissä yhdisteissä, joissa on yksinkertaisia ​​tai useita sidoksia ja kaikentyyppisissä molekyyleissä, joiden rakenne muodostuu kovalenttisista sidoksista.