Sigma Link

Apa tautan sigma?

Dia Sigma Link (diwakili sebagai σ) adalah serikat kovalen, yang ditandai dengan berbagi dua elektron yang terjadi antara beberapa atom untuk membentuk tautan ini. Selain itu, ini adalah kelas tautan sederhana, di mana kedua atom dipatuhi oleh dua elektron yang membentuk satu persatuan.

Ketika dua atau lebih atom digabungkan untuk menimbulkan senyawa molekul baru, mereka diikat oleh dua jenis tautan: ionik dan kovalen, yang strukturnya tergantung pada bagaimana elektron dibagi antara kedua atom yang terlibat dalam kopling ini.

Koneksi yang dihasilkan melalui elektron dilakukan berkat tumpang tindih orbital yang termasuk dalam masing -masing atom (di ujungnya), memahami sebagai orbital ruang di mana ia lebih mungkin untuk menemukan elektron dalam atom dan yang ditentukan oleh kepadatan elektronik.

Bagaimana formulir tautan sigma?

Biasanya, diketahui bahwa tautan sederhana antara dua atom setara dengan tautan tipe sigma tunggal.

Demikian juga, tautan ini berasal karena tumpang tindih atau tumpang tindih pada cara frontal antara ujung orbital atom dari dua atom yang berbeda.

Atom -atom ini yang orbitalnya tumpang tindih harus berada pada posisi yang berdekatan satu sama lain, sehingga elektron individu yang termasuk dalam setiap orbital atom dapat membuat penyatuan yang efektif dan membentuk tautan.

Dari sini fakta bahwa distribusi elektronik yang dimanifestasikan atau lokasi kepadatan elektron dari masing -masing tumpang tindih lahir, ia memiliki simetri silinder di sekitar sumbu yang terjadi antara kedua spesies atom yang terhubung.

Dalam hal ini, orbital yang disebut sigma dapat diekspresikan dengan lebih mudah dalam hal ikatan intramolekul yang terbentuk di dalam molekul dialomik, mencatat bahwa ada juga beberapa jenis ikatan sigma.

Jenis ikatan sigma paling umum adalah: D_z²+D_z², S+p_z, P_z+P_z dan S+S; di mana subscript z mewakili sumbu yang dibentuk oleh tautan yang dibentuk dan setiap huruf (s, p dan d) sesuai dengan orbital.

Pembentukan Sigma Link pada spesies kimia yang berbeda

Saat berbicara tentang orbital molekuler, referensi dibuat ke daerah yang mengakumulasi kepadatan elektronik yang lebih besar ketika membentuk jenis seperti itu antara molekul yang berbeda, memperoleh melalui kombinasi orbital atom.

Dari sudut pandang mekanika kuantum, penelitian telah menyimpulkan bahwa orbital molekuler yang menunjukkan perilaku yang sama secara simetris, sebenarnya dikombinasikan dalam campuran (hibridisasi).

Namun, transendensi kombinasi orbital ini terkait erat dengan energi relatif yang memanifestasikan orbital molekul yang secara simetris serupa.

Dalam kasus molekul organik, spesies siklik yang terdiri dari satu atau lebih struktur cincin sering diamati, yang sering dibentuk oleh sejumlah besar ikatan tipe sigma dalam hubungannya dengan serikat tipe pi (banyak tautan).

Faktanya, menggunakan perhitungan matematika sederhana, dimungkinkan untuk menentukan jumlah ikatan sigma yang ada dalam spesies molekuler.

Ada juga kasus senyawa koordinasi (dengan logam transisi), n yang menggabungkan banyak tautan dengan berbagai jenis interaksi tautan, serta molekul yang dibentuk oleh berbagai jenis atom (poliiatomik).

Karakteristik tautan sigma

Sigma Links memiliki karakteristik unik yang dengan jelas membedakannya dari jenis kovalen lainnya (PI Link), di antaranya adalah fakta bahwa jenis tautan ini adalah yang terkuat antara serikat kimia kelas kovalen.

Ini karena tumpang tindih di antara orbital terjadi secara langsung, koaksial (atau linier) dan frontal; yaitu, tumpang tindih maksimum antara orbital diperoleh.

Selain itu, distribusi elektronik dalam serikat pekerja ini terutama terkonsentrasi di antara inti spesies atom yang digabungkan.

This sigma orbital overlap occurs in three possible ways: between a pair of pure orbitals (S-S), between a pure and one hybrid orbital (S-SP) or between a pair of hybrid type orbitals (sp (sp³- sp³).

Hibridisasi diberikan berkat campuran orbital asal atom³ = Orbital murni atau tiga orbital murni tipe P).

Selain itu, tautan sigma dapat ada secara mandiri, serta mengakui gerakan rotasi bebas antara beberapa atom.

Contoh tautan sigma

Karena ikatan kovalen adalah kelas penyatuan yang paling umum antara atom, tautan sigma ditemukan dalam sejumlah besar spesies kimia, seperti yang dapat dilihat di bawah ini.

Dalam molekul gase diatomik -hidrogen mirip (h₂), oksigen (atau₂) dan nitrogen (n₂)- berbagai jenis tautan dapat terjadi tergantung pada hibridisasi atom.

Dalam kasus hidrogen Ada satu tautan sigma dengan bergabung dengan kedua atom (H-H), karena setiap atom menyumbang satu-satunya elektronnya.

Di sisi lain, di Oksigen molekuler Kedua atom disatukan oleh ikatan rangkap (o = O) -yang merupakan tautan sigma- dan satu pi, meninggalkan masing -masing atom dengan tiga pasang elektron yang tersisa dipasangkan.

Di sisi lain, setiap atom nitrogen Ini memiliki lima elektron pada tingkat energi eksternal (Valencia Layer), sehingga mereka bergabung dengan tautan triple (nopN), yang menyiratkan keberadaan ikatan sigma dan dua ikatan PI dan sepasang elektron berpasangan di setiap atom.

Dengan cara yang sama, itu terjadi pada senyawa siklik dengan ikatan sederhana atau multipel dan pada semua jenis molekul yang strukturnya dibentuk oleh ikatan kovalen.