Link Pi Πώς σχηματίζεται, χαρακτηριστικά και παραδείγματα



Α pi σύνδεση (π) είναι ένας τύπος ομοιοπολικού δεσμού ο οποίος χαρακτηρίζεται από την πρόληψη της κίνησης της ελεύθερης περιστροφής των ατόμων και από την προέλευση μεταξύ ενός ζεύγους ατομικών τροχιακών καθαρού τύπου, μεταξύ άλλων ιδιοτήτων. Υπάρχουν δεσμοί που μπορούν να σχηματιστούν μεταξύ των ατόμων με τα ηλεκτρόνια τους, τα οποία τους επιτρέπουν να χτίσουν μεγαλύτερες και πιο σύνθετες δομές: μόρια.

Αυτοί οι δεσμοί μπορούν να είναι διαφορετικής ποικιλίας, αλλά οι πιο συνηθισμένοι σε αυτόν τον τομέα της μελέτης είναι ομοιοπολικοί. Οι ομοιοπολικοί δεσμοί, που ονομάζονται επίσης μοριακοί δεσμοί, είναι ένας τύπος δεσμού όπου τα άτομα που συμμετέχουν μοιράζονται ζεύγη ηλεκτρονίων.

Αυτό μπορεί να συμβεί λόγω της ανάγκης των ατόμων να αναζητήσουν σταθερότητα, σχηματίζοντας έτσι τις περισσότερες από τις γνωστές ενώσεις. Με αυτή την έννοια, οι ομοιοπολικοί δεσμοί μπορούν να είναι απλοί, διπλοί ή τριπλοί, ανάλογα με τη διαμόρφωση των τροχιακών τους και τον αριθμό των ζευγών ηλεκτρονίων που μοιράζονται μεταξύ των εμπλεκόμενων ατόμων..

Αυτός είναι ο λόγος που υπάρχουν δύο τύποι ομοιοπολικού δεσμού που σχηματίζονται μεταξύ των ατόμων με βάση τον προσανατολισμό των τροχιακών τους: τους δεσμούς sigma (σ) και τους π (π) δεσμούς.

Είναι σημαντικό να διαφοροποιηθούν και οι δύο δεσμοί, καθώς ο δεσμός sigma εμφανίζεται σε απλά συνδικάτα και το pi σε πολλαπλές ενώσεις μεταξύ ατόμων (δύο ή περισσότερα ηλεκτρόνια είναι κοινά).

Ευρετήριο

  • 1 Πώς σχηματίζεται?
    • 1.1 Δημιουργία δεσμών pi σε διαφορετικά χημικά είδη
  • 2 Χαρακτηριστικά
  • 3 Παραδείγματα
  • 4 Αναφορές

Πώς σχηματίζεται?

Προκειμένου να περιγραφεί ο σχηματισμός του συνδέσμου pi, πρώτα πρέπει να μιλήσουμε για τη διαδικασία της υβριδοποίησης, καθώς παρεμβαίνει σε κάποιες σημαντικές συνδέσεις.

Η υβριδίωση είναι μια διαδικασία όπου σχηματίζονται υβριδικά ηλεκτρονικά τροχιακά. δηλαδή, όπου τα τροχιά των ατομικών υποπεριοχών s και p μπορούν να μπερδευτούν. Αυτό δημιουργεί το σχηματισμό των sp, sp τροχιακών2 και sp3, που ονομάζονται υβρίδια.

Από αυτή την άποψη, ο σχηματισμός των δεσμών pi συμβαίνει λόγω αλληλεπικάλυψης από ένα ζεύγος λοβών που ανήκουν σε ένα ατομικό τροχιακό του άλλου ζεύγους λοβών που βρίσκονται σε ένα τροχιακό τμήμα άλλου ατόμου.

Αυτή η τροχιακή επικάλυψη συμβαίνει πλευρικά, όπου η ηλεκτρονική διανομή συμπυκνώνεται σε μεγάλο βαθμό πάνω και κάτω από το επίπεδο που σχηματίζεται από τους ατομικούς πυρήνες που συνδέονται, και προκαλεί pi δεσμοί είναι ασθενέστερη από σίγμα δεσμούς.

Όταν μιλάμε για την τροχιακή συμμετρία αυτού του τύπου ένωσης, πρέπει να αναφερθεί ότι είναι ίση με εκείνη των τροχιακών τύπου ρ, υπό την προϋπόθεση ότι παρατηρείται μέσω του άξονα που σχηματίζεται από τον δεσμό. Επιπλέον, αυτά τα συνδικάτα αποτελούνται ως επί το πλείστον από τροχιακές σ.

Ο σχηματισμός δεσμών pi σε διαφορετικά χημικά είδη

Καθώς τα ομόλογα pi συνοδεύονται πάντα από μία ή δύο συνδέσμους (ένα σίγμα ή άλλο pi και ένα σίγμα), είναι σημαντικό να γνωρίζουμε ότι ο διπλός δεσμός που σχηματίζεται μεταξύ δύο ατόμων άνθρακα (που αποτελείται από ένα δεσμό σίγμα και ενός ΡΙ) έχει χαμηλότερη ενέργεια δέσμευσης από εκείνη που αντιστοιχεί στο διπλάσιο του δεσμού sigma μεταξύ των δύο.

Αυτό εξηγείται από τη σταθερότητα του δεσμού σίγμα, η οποία είναι υψηλότερη από το δεσμό pi επειδή η επικάλυψη του τροχιακά στην τελευταία αυτή περίπτωση παράλληλα στις περιοχές πάνω και κάτω από τους λοβούς, συσσωρεύοντας την ηλεκτρονική κατανομή στο μέτρο των ατομικών πυρήνων.

Παρά ταύτα, όταν συνδυάζονται οι δεσμοί pi και sigma, σχηματίζεται ένας πολλαπλός δεσμός ο οποίος είναι ισχυρός από τον απλό δεσμό από μόνος του, ο οποίος μπορεί να επαληθευθεί παρατηρώντας τα μήκη σύνδεσης μεταξύ διαφόρων ατόμων με μονή και πολλαπλούς δεσμούς..

Υπάρχουν ορισμένα χημικά είδη που μελετώνται για την εξαιρετική συμπεριφορά τους, όπως οι ενώσεις συντονισμού με μεταλλικά στοιχεία, στα οποία τα κεντρικά άτομα συνδέονται μόνο με δεσμούς pi..

Χαρακτηριστικά

Τα χαρακτηριστικά που διακρίνουν τους συνδέσμους pi από άλλες κατηγορίες αλληλεπιδράσεων μεταξύ ατομικών ειδών περιγράφονται παρακάτω, ξεκινώντας από το γεγονός ότι αυτή η ένωση δεν επιτρέπει την ελεύθερη περιστροφική κίνηση ατόμων, όπως τα άτομα άνθρακα. Για το λόγο αυτό, εάν υπάρχει περιστροφή των ατόμων, εμφανίζεται το σπάσιμο σύνδεσης..

Επίσης, σε αυτούς τους συνδέσμους η αλληλεπικάλυψη μεταξύ των τροχιακών συμβαίνει μέσω δύο παράλληλων περιοχών, επιτυγχάνοντας ότι έχουν μεγαλύτερη διάχυση από τους συνδέσμους sigma και ότι για το λόγο αυτό είναι ασθενέστερες.

Από την άλλη πλευρά, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, η σχέση pi παράγεται πάντα μεταξύ ενός ζεύγους καθαρών ατομικών τροχιακών. αυτό το μέσο δημιουργείται μεταξύ των τροχιακών που δεν έχουν υποστεί διεργασίες υβριδισμού, όπου η πυκνότητα των ηλεκτρονίων είναι συγκεντρωμένη κυρίως πάνω και κάτω από το επίπεδο που σχηματίζεται από τον ομοιοπολικό δεσμό.

Υπό αυτή την έννοια, μεταξύ ενός ζεύγους ατόμων μπορεί να υπάρχει περισσότερος από ένας σύνδεσμος pi, πάντα συνοδευόμενος από έναν σύνδεσμο sigma (στους διπλούς δεσμούς).

Ομοίως, ένας τριπλός δεσμός μπορεί να δοθεί μεταξύ δύο γειτονικών ατόμων, ο οποίος σχηματίζεται από δύο π δεσμούς σε θέσεις που σχηματίζουν επίπεδα κάθετα μεταξύ τους και ένα δεσμό σίγμα μεταξύ των δύο ατόμων.

Παραδείγματα

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, μόρια που αποτελούνται από άτομα συνδεδεμένα με έναν ή περισσότερους δεσμούς π έχουν πάντα πολλαπλούς δεσμούς. δηλαδή, διπλά ή τριπλά.

Ένα παράδειγμα αυτού είναι το μόριο αιθυλενίου (Η2C = CH2), η οποία αποτελείται από μια διπλή ένωση. δηλαδή ένας δεσμός pi και ένας sigma μεταξύ των ατόμων άνθρακα τους, επιπλέον των δεσμών sigma μεταξύ των ανθράκων και των υδρογόνων.

Από την πλευρά του, το μόριο ακετυλενίου (H-C = C-H) έχει έναν τριπλό δεσμό μεταξύ των ατόμων άνθρακα του. δηλαδή δύο συνδέσμους π που σχηματίζουν κάθετα επίπεδα και έναν σύνδεσμο σίγμα, επιπλέον των αντίστοιχων σημάτων άνθρακα-υδρογόνου σίγμα.

Οι δεσμοί Pi υπάρχουν επίσης μεταξύ των κυκλικών μορίων, όπως το βενζόλιο (C.6H6) και των παραγώγων του, των οποίων η διάταξη έχει ως αποτέλεσμα μια επίδραση που ονομάζεται συντονισμός, η οποία επιτρέπει την μετανάστευση ηλεκτρονικής πυκνότητας μεταξύ ατόμων και την παροχή, μεταξύ άλλων, μεγαλύτερης σταθερότητας στην ένωση.

Για να δοθεί παραδειγματικά τις εξαιρέσεις που αναφέρθηκαν προηγουμένως περιπτώσεις μόριο dicarbono παρούσα (C = C, όπου και τα δύο άτομα έχουν ασύζευκτο ζεύγος ηλεκτρονίων) και την ένωση συντονισμού καλούμενο hexacarbonildihierro (παριστάνεται ως Fe2(CO)6, που σχηματίζεται μόνο από π δεσμούς μεταξύ των ατόμων του).

Αναφορές

  1. Wikipedia. (s.f.). Pi bond. Ανακτήθηκε από en.wikipedia.org
  2. Chang, R. (2007). Chemistry, Ninth edition. Μεξικό: McGraw-Hill.
  3. ThoughtCo. (s.f.). Ορισμός δεσμών Pi στη χημεία. Ανακτήθηκε από thoughtco.com
  4. Britannica, Ε. (S.f.). Pi bond. Ανακτήθηκε από britannica.com
  5. LibreTexts. (s.f.). Sigma και Pi Bonds. Ανακτήθηκε από chem.libretexts.org
  6. Srivastava, Α. Κ. (2008). Η οργανική χημεία έγινε απλή. Ανακτήθηκε από το books.google.co.ve