Trong hóa học, liên kết sigma là gì?

Trong hóa học, liên kết Sigma ( Sigma;) là các liên kết cộng hóa trị trong đó mật độ electron tập trung nhiều nhất dọc theo trục hạt nhân của hai hạt nhân.Trong hầu hết các trường hợp, liên kết Sigma là liên kết đơn.Liên kết Sigma không bị nhầm lẫn với các liên kết PI ( PI;), thường yếu hơn và không xảy ra dọc theo trục hạt nhân. Các liên kết sigma xảy ra dọc theo trục hạt nhân của hai hạt nhân.Trục hạt nhân là đường thẳng kết nối trực tiếp các hạt nhân của hai nguyên tử khác nhau.Một liên kết sigma được hình thành khi mật độ electron được cô đặc đối xứng xung quanh trục này. Một sự hiểu biết về các quỹ đạo nguyên tử là cần thiết để hiểu những điều cơ bản về cách liên kết sigma có thể được hình thành giữa các nguyên tử.Ví dụ đơn giản nhất về liên kết sigma có thể được tìm thấy trong sự chồng chéo của các quỹ đạo

s trong hydro (H

2).Sự chồng chéo của quỹ đạo

s và

p

cũng có thể dẫn đến liên kết sigma, cũng như sự chồng chéo của hai quỹ đạo p.Ngay cả sự chồng chéo của quỹ đạo P _{và một quỹ đạo được lai có thể dẫn đến liên kết sigma, miễn là mật độ electron được cô đặc xung quanh trục hạt nhân của các nguyên tử.S} quỹ đạo và một quỹ đạo P có thể được tìm thấy trong hydro clorua (HCl).DIATOMIC BROMINE (BR 2 ) tạo thành một liên kết sigma bằng sự chồng chéo của hai quỹ đạo 4P.Trong beryllium fluoride hóa học (BEF 2), các liên kết được hình thành bởi sự chồng chéo của quỹ đạo 2P trong flo với thùy lớn của quỹ đạo hybrid của beryllium.Từ trục hạt nhân, một liên kết PI được hình thành.Liên kết PI là các liên kết cộng hóa trị thường không mạnh như liên kết Sigma.Chúng thường được liên kết với liên kết kép và liên kết ba. Là một nguyên tắc chung, một liên kết kép bao gồm một liên kết sigma và một liên kết PI và một liên kết ba bao gồm một liên kết sigma và hai liên kết PI.Bởi vì các liên kết PI thường yếu hơn, liên kết đôi sẽ mạnh hơn các liên kết đơn, nhưng tổng cường độ sẽ ít hơn gấp đôi cường độ của liên kết đơn.Một thiết bị ghi nhớ phổ biến được sử dụng bởi các sinh viên để ghi nhớ sự liên kết của liên kết Sigma và PI với các liên kết đơn và nhiều liên kết là sigma là số ít và pi là số nhiều.phân tử đơn.Ba liên kết sigma tồn tại trong formaldehyd;Có một giữa các nguyên tử carbon và oxy và một giữa mỗi nguyên tử hydro và carbon.Một liên kết PI cũng tồn tại giữa carbon và oxy, nhưng không giống như các liên kết khác, nó không nằm dọc theo trục hạt nhân.