Sự khác biệt giữa trái phiếu Sigma và Pi

Trái phiếu Sigma là gì?

Liên kết Sigma là liên kết giữa các nguyên tử trong các phân tử được hình thành dọc theo trục kết nối hạt nhân liên kết của các nguyên tử.

Liên kết phân tử

Các phân tử hình thành khi các nguyên tử trao đổi hoặc chia sẻ electron thông qua liên kết hóa học. Về cơ bản có ba loại trái phiếu. Liên kết ion, liên kết kim loại và liên kết cộng hóa trị. Trong liên kết ion, các nguyên tử sẽ trao đổi một electron đơn giản để một nguyên tử sẽ tích điện dương và điện tích âm khác, khiến chúng bị thu hút bởi lực điện từ. Trong các liên kết kim loại, các electron sẽ được phân phối đồng đều trong toàn bộ phân tử tạo ra một biển các electron tự do, được định hướng bao bọc các ion tích điện dương thu hút các electron.

Trong các liên kết cộng hóa trị, các electron được chia sẻ và cách chúng được chia sẻ là thông qua các đám mây xác suất của các electron và các quỹ đạo mà chúng nằm, chồng lên nhau theo cách gần như đối xứng.

Quỹ đạo và trái phiếu sigma

Các quỹ đạo là các khu vực xung quanh các nguyên tử liên quan đến mức năng lượng nhất định. Các electron trong quỹ đạo ở xa hạt nhân sẽ có nhiều năng lượng hơn các electron trong quỹ đạo gần với hạt nhân hơn. Khi các quỹ đạo của một nguyên tử trùng với các quỹ đạo từ một nguyên tử khác, chúng tạo thành các quỹ đạo phân tử cho phép các liên kết phân tử, tất nhiên, cho phép các phân tử.

Liên kết Sigma là loại liên kết đầu tiên sẽ hình thành giữa các nguyên tử. Trong một liên kết sigma, các đám mây xác suất electron sẽ dọc theo trục kết nối hạt nhân của các nguyên tử liên kết. Trái phiếu Sigma thường sẽ hình thành khi S quỹ đạo từ các nguyên tử khác nhau chồng lên nhau để tạo liên kết. Chúng sẽ luôn luôn hình thành dọc theo trục giữa hai hạt nhân vì S quỹ đạo được sắp xếp trong một cái gì đó giống như một quả cầu xung quanh hạt nhân.

Trái phiếu Sigma và quỹ đạo sigma

Các electron tạo nên liên kết sigma sẽ nằm trong quỹ đạo sigma và do đó sẽ ở đâu đó dọc theo trục nối hạt nhân của các nguyên tử liên kết. Tuy nhiên, liên kết sigma có thể ổn định hoặc không ổn định tùy thuộc vào việc các electron ở trong quỹ đạo liên kết sigma hay quỹ đạo chống liên kết.

Các quỹ đạo liên kết Sigma sẽ ở trong không gian giữa các hạt nhân trong khi các quỹ đạo chống liên kết sẽ dọc theo trục nối các hạt nhân nhưng ở hai bên của các nguyên tử đối diện với không gian giữa chúng. Liên kết sigma sẽ ổn định nếu có nhiều electron hơn trong quỹ đạo liên kết và không ổn định nếu có nhiều hơn trong quỹ đạo giảm dần hoặc nếu có số lượng electron bằng nhau ở cả hai.

Liên kết Pi là gì?

Liên kết Pi là liên kết giữa các nguyên tử trong các phân tử trong đó các electron ở trên và dưới trục nối với hạt nhân của các nguyên tử được nối nhưng không dọc theo trục. Chúng là loại liên kết thứ hai sẽ hình thành trong một phân tử sau liên kết sigma.

Trái phiếu Pi và p quỹ đạo

Lý do mà các liên kết pi hình thành trên và dưới trục liên kết nhưng không dọc theo nó là vì chúng thường hình thành từ các quỹ đạo chồng chéo như p quỹ đạo trên các nguyên tử ngoại quan. Các quỹ đạo này không có mật độ electron ở hạt nhân. Kết quả là, các electron tạo thành liên kết pi hình thành từ sự chồng chéo p quỹ đạo sẽ luôn co cụm trong một khu vực không tiếp giáp trực tiếp với hạt nhân. Liên kết Pi cũng có thể hình thành giữa các quỹ đạo nguyên tử khác, như d quỹ đạo có các đặc điểm chung với p quỹ đạo.

Liên kết Pi và quỹ đạo pi

Khi nào p các quỹ đạo của các nguyên tử khác nhau chồng lên nhau, chúng tạo ra các quỹ đạo pi phân tử cho phép liên kết pi hình thành. Liên kết có thể một lần nữa ổn định hoặc không ổn định tùy thuộc vào quỹ đạo mà electron được đặt. Liên kết pi sẽ ổn định nếu có nhiều electron hơn trong quỹ đạo liên kết pi. Sẽ không ổn định nếu có nhiều hơn trong các quỹ đạo chống liên kết hoặc nếu một số bằng nhau ở cả hai.

Sự tương đồng giữa trái phiếu sigma và trái phiếu pi

Các liên kết Sigma và liên kết pi đều dựa trên các quỹ đạo phân tử cụ thể có nguồn gốc từ sự chồng chéo của các quỹ đạo nguyên tử cụ thể, ví dụ, S quỹ đạo trong trường hợp trái phiếu sigma và p quỹ đạo trong trường hợp trái phiếu pi. Chúng cũng có thể ổn định hoặc không ổn định tùy thuộc vào việc các electron nằm trong quỹ đạo phân tử liên kết hay quỹ đạo phân tử chống liên kết.

Sự khác nhau giữa trái phiếu sigma và trái phiếu pi

Mặc dù có những điểm tương đồng, nhưng có những khác biệt quan trọng..

• Các electron tạo liên kết sigma sẽ được phân phối trong không gian dọc theo trục kết nối các hạt nhân đã tham gia trong khi các electron trong liên kết pi sẽ được phân phối ở trên và bên dưới trục nhưng không dọc theo trục.
• Liên kết Sigma là liên kết đầu tiên hình thành giữa các nguyên tử trong phân tử trong khi liên kết pi là liên kết thứ hai.
• Liên kết Sigma thường được hình thành bởi sự kết hợp của S quỹ đạo trong các nguyên tử khác nhau trong khi liên kết pi được hình thành từ sự kết hợp của p và các quỹ đạo tương tự trong các nguyên tử khác nhau.
• Ngoài ra, hướng của các quỹ đạo chồng chéo tạo thành liên kết pi sẽ vuông góc với các quỹ đạo chồng chéo tạo thành liên kết sigma.

Trái phiếu Sigma so với trái phiếu pi

Trái phiếu Sigma	Liên kết Pi
Các quỹ đạo nguyên tử chồng lên nhau dọc theo trục liên kết	Các quỹ đạo nguyên tử chồng lên nhau trên và dưới trục liên kết
Liên kết đầu tiên hình thành giữa các nguyên tử trong phân tử	Liên kết thứ hai hình thành giữa các nguyên tử trong phân tử
Được hình thành từ các quỹ đạo chồng chéo như S quỹ đạo	Được hình thành từ các quỹ đạo chồng chéo như p quỹ đạo
Các quỹ đạo chồng chéo lên nhau vuông góc với các liên kết pi	Các quỹ đạo chồng chéo lên nhau vuông góc với các liên kết sigma

Tóm tắt: Trái phiếu Sigma và Pi

Liên kết sigma là liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử được hình thành thường bởi S các quỹ đạo chồng chéo dọc theo trục kết nối các hạt nhân đã tham gia. Đây là lần đầu tiên hình thành và sự ổn định của nó phụ thuộc vào cách các electron được phân phối trong liên kết sigma và quỹ đạo chống tăng. Liên kết Pi là liên kết phân tử thường được hình thành từ sự chồng chéo p quỹ đạo từ các nguyên tử khác nhau. Các electron tạo liên kết pi sẽ được phân phối ở trên và dưới trục nối với hạt nhân của các nguyên tử liên kết nhưng không dọc theo trục. Độ ổn định của các liên kết này cũng phụ thuộc vào quỹ đạo pi liên kết và chống tăng. Liên kết Sigma sẽ là liên kết đầu tiên hình thành trong các phân tử trong khi liên kết pi sẽ là liên kết thứ hai hình thành. Liên kết Pi cũng hình thành từ các quỹ đạo nguyên tử được định hướng vuông góc với các liên kết tạo thành liên kết sigma.