Sigma和Pi债券

Anonim

什么是Sigma债券?

σ键是沿着连接原子的结合核的轴形成的分子内的原子之间的键。

分子键

当原子通过化学键合交换或共享电子时形成分子。基本上有三种类型的债券。离子键,金属键和共价键。在离子键中,原子将简单地交换电子,使得一个原子带正电荷而另一个带负电荷,使它们被电磁力吸引。在金属键中,电子将均匀地分布在整个分子中,形成一束自由的离域电子,包围被电子吸引的带正电的离子。

在共价键中,电子是共享的,它们共享的方式是通过电子的概率云和它们所处的轨道,以大致对称的方式重叠。

轨道和西格玛债券

轨道是与某些能级相关的原子周围区域。远离原子核的轨道中的电子比靠近原子核的轨道中的电子具有更多的能量。当一个原子的轨道与来自另一个原子的轨道重叠时,它们形成分子轨道,允许分子键,当然,这些分子键允许分子。

Sigma键是原子之间形成的第一种键。在sigma键内,电子概率云将沿着连接键合原子核的轴。 Sigma债券通常会在何时形成 小号 来自不同原子的轨道重叠以形成键。它们将始终沿着两个核之间的轴形成,因为 小号 轨道布置在核周围的球体内。

Sigma债券和sigma轨道

构成σ键的电子将位于σ轨道内,因此将沿着连接键合原子核的轴的某个位置。然而,取决于电子是在σ键合轨道还是反键轨道中,σ键可以是稳定的或不稳定的。

Sigma键合轨道将位于原子核之间的空间中,而反键轨道将沿着连接原子核的轴,但在原子的两侧与它们之间的空间相对。如果更多的电子在键合轨道中,则sigma键将是稳定的,如果反键轨道中有更多的电子,或者两者中的电子数量相等,则sigma键将不稳定。

什么是Pi债券?

Pi键是分子内原子之间的键,其中电子位于连接原子核但不沿轴的原子的轴的上方和下方。它们是在σ键之后在分子内形成的第二种键。

Pi债券和 p 轨道

π键在键合轴上方和下方形成但不在键合轴上的原因是因为它们通常来自重叠的轨道,例如 p 键合原子上的轨道。这些轨道在原子核上没有电子密度。结果,构成π键的电子从重叠形成 p 轨道将始终聚集在一个与核心不直接相邻的区域。 Pi键也可以在其他原子轨道之间形成,例如 d 具有共同特征的轨道 p 轨道。

Pi债券和pi轨道

什么时候 p 不同原子的轨道重叠,它们产生分子pi轨道,允许形成π键。根据电子所处的轨道,键可以再次稳定或不稳定。如果pi键合轨道中有更多电子,则π键将是稳定的。如果更多的是在反键轨道中,或者两者中的数量相等,那么它将是不稳定的。

sigma债券和pi债券之间的相似之处

Sigma键和π键均基于特定的分子轨道,这些轨道源自特定原子轨道的重叠,例如, 小号 在sigma债券和。的情况下的轨道 p pi债券的轨道。它们也可以是稳定的或不稳定的,这取决于电子是在键合分子轨道还是反键分子轨道中。

sigma债券和pi债券之间的差异

尽管它们有相似之处,但仍存在重要差异。

  • 构成σ键的电子将沿着连接连接核的轴分布在空间中,而π键内的电子将分布在轴的上方和下方,但不沿着轴分布。
  • Sigma键是分子内原子之间形成的第一个键,而pi键是第二个。
  • Sigma债券通常由组合形成 小号 不同原子的轨道,而π键由组合形成 p 和不同原子的类似轨道。
  • 另外,形成π键的重叠轨道的取向将垂直于形成σ键的重叠轨道的取向。

Sigma债券与pi债券

西格玛债券 皮邦德
原子轨道沿着键合轴重叠 原子轨道在键合轴的上方和下方重叠
首先在分子内的原子之间形成键 在分子内的原子之间形成第二键
由重叠轨道形成,如 小号 轨道 由重叠轨道形成,如 p 轨道
重叠轨道垂直于π键的轨道 垂直于西格玛键的重叠轨道

摘要:Sigma和Pi Bonds

σ键是分子内原子之间的键,通常由分子形成 小号 沿着连接连接核的轴重叠的轨道。它是第一个形成的,其稳定性取决于电子如何在σ键和反键轨道中分布。 Pi键是通常由重叠形成的分子键 p 来自不同原子的轨道。构成π键的电子将分布在连接键合原子的核的轴的上方和下方,但不沿轴。这些键的稳定性还取决于键合和反键合pi轨道。 Sigma债券将成为分子内形成的第一个债券,而pi债券将成为第二个形成债券的债券。 Pi键也来自原子轨道,其垂直于构成sigma键的原子轨道。