Legatura Sigma

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 16 martie 2021; verificările necesită 4 modificări .

Sigma-bond (σ-bond) - o legătură covalentă formată prin suprapunerea norilor de electroni „de-a lungul liniei axiale” care leagă nucleele atomilor. Caracterizat prin simetrie axială.

Conceptul de legături Sigma și Pi a fost formulat de către de două ori câștigător al Premiului Nobel Linus Pauling în anii 30 ai secolului trecut [1] . Ideea a inclus hibridizarea orbitalilor atomici , calculată cu operații algebrice simple.

Se credea că legătura sigma se formează din cauza suprapunerii orbitalilor hibrizi alungiți (Fig. 1), iar legătura pi se formează datorită suprapunerii orbitalilor p (Fig. 2).

Cu toate acestea, L. Pauling însuși nu a fost mulțumit de descrierea legăturilor sigma și pi. La un simpozion de chimie organică teoretică dedicat memoriei lui A. Kekule ( Londra , septembrie 1958 ), el a criticat și a abandonat descrierile σ, π și a propus teoria unei legături chimice curbe [2] . Această din urmă teorie a luat în considerare în mod clar semnificația fizică a legăturii chimice covalente.

Principala caracteristică a unei legături sigma (lungimea și rezistența) depinde de configurația electronică a atomilor care formează legătura sigma. Caracteristica legăturii Sigma [3] :

Moleculă Configurația electronică a unui atom Raza orbitală a unui atom, Å Lungimea legăturii, Å Energia de rupere a legăturilor , kJ/mol
H2 _ ------ 1S 1 0,53 0,74 436
Li 2 [El] 2S 1 1,57 2,67 102
Na 2 [Ne] 3S 1 1.715 3.08 73
K2 _ [Ar] 4S 1 2.09 3,92 57
Rb 2 [Kr] 5S 1 2.22 4.10 49
cs 2 [Xe] 6S 1 2.35 4.30 42

Cu cât ecranul electronic al nucleului unui atom este mai mare, cu atât este mai departe de nucleu singurul electron de valență al învelișului de electroni a atomului, cu atât lungimea legăturii sigma este mai mare și puterea acesteia este mai mică.

Note

  1. Pauling L. Natura legăturii chimice / sub. ed. Ya.K.Syrkina. - M. - L .: Editura de literatură chimică, 1947. - 440 p.
  2. Pauling L. Kekule și legătura chimică (cartea „Chimie organică teoretică”) / sub. ed. R.Kh. Freidlina. - M. - L .: Editura de literatură străină, 1963. - S. 7-16. — 366 p.
  3. Lidin R.A., Andreeva L.L., Molochko V.A. Manual de chimie anorganică. Constantele substantelor anorganice. - M .: Chimie, 1987. - S. 132-136. — 320 s.