Differenz zwischen Sigma und Pi-Bindung Unterschied zwischen

Was ist Sigma-Bindung?

Sigma-Bindungen sind Bindungen zwischen Atomen in Molekülen, die entlang der Achse gebildet werden, die die gebundenen Kerne der Atome verbindet.

Molekülbindungen

Moleküle bilden sich, wenn Atome durch chemische Bindung Elektronen austauschen oder teilen. Es gibt im Wesentlichen drei Arten von Anleihen. Ionische Bindungen, metallische Bindungen und kovalente Bindungen. In Ionenbindungen tauschen die Atome einfach ein Elektron aus, so dass ein Atom positiv und das andere negativ geladen wird, wodurch sie von der elektromagnetischen Kraft angezogen werden. In metallischen Bindungen werden Elektronen gleichmäßig durch das gesamte Molekül verteilt, wodurch ein Meer freier, delokalisierter Elektronen gebildet wird, die positiv geladene Ionen umhüllen, die von den Elektronen angezogen werden.

Innerhalb kovalenter Bindungen sind Elektronen geteilt und teilen sich die Elektronen durch die Wahrscheinlichkeitswolken der Elektronen, und die Orbitale, in denen sie sich befinden, überlappen sich in etwa symmetrischer Weise.

Orbitale und Sigma-Bindungen

Orbitale sind Regionen um Atome herum, die bestimmten Energieniveaus zugeordnet sind. Elektronen in Orbitalen, die weiter vom Kern entfernt sind, haben mehr Energie als Elektronen in Orbitalen, die näher am Kern liegen. Wenn sich die Orbitale eines Atoms mit den Orbitalen eines anderen Atoms überschneiden, bilden sie Molekülorbitale, die molekulare Bindungen ermöglichen, die natürlich Moleküle zulassen.

Sigma-Bindungen sind die erste Art von Bindungen, die sich zwischen Atomen bilden. Innerhalb einer Sigma-Bindung befinden sich die Elektronenwahrscheinlichkeitswolken entlang der Achse, die die Kerne der gebundenen Atome verbindet. Sigma-Bindungen werden typischerweise gebildet, wenn sich s Orbitale von verschiedenen Atomen überlappen, um eine Bindung zu erzeugen. Sie werden sich immer entlang der Achse zwischen den beiden Kernen bilden, weil das s Orbital in einer Art Kugel um den Kern angeordnet ist.

Sigma-Bindungen und Sigma-Orbitale

Die Elektronen, die die Sigma-Bindung bilden, befinden sich innerhalb der Sigma-Orbitale und befinden sich daher irgendwo entlang der Achse, die die Kerne der gebundenen Atome verbindet. Die Sigma-Bindung kann jedoch stabil oder instabil sein, abhängig davon, ob sich die Elektronen in einem Sigma-Bondorbital oder einem Antibindungsorbital befinden.

Sigma-Bindungsorbitale befinden sich im Raum zwischen den Kernen, während antibindende Orbitale entlang der Achse, die die Kerne verbindet, aber an den Seiten der Atome gegenüber dem Raum zwischen ihnen sind. Die Sigmabindung wird stabil sein, wenn sich mehr Elektronen in den Bindungsorbitalen befinden und instabil, wenn mehr in den antibindenden Orbitalen ist oder wenn es eine gleiche Anzahl von Elektronen in beiden gibt.

Was ist eine Pi-Bindung?

Pi-Bindungen sind Bindungen zwischen Atomen innerhalb von Molekülen, wobei die Elektronen oberhalb und unterhalb der Achse liegen, die die Kerne der verbundenen Atome verbindet, aber nicht entlang der Achse.Sie sind der zweite Bindungstyp, der sich nach der Sigma-Bindung innerhalb eines Moleküls bildet.

Pi-Bindungen und p Orbitale

Der Grund dafür, dass Pi-Bindungen oberhalb und unterhalb der Bindungsachse, aber nicht entlang der Bindungsachse entstehen, liegt darin, dass sie sich üblicherweise aus überlappenden Orbitalen wie p bilden Orbitale an den gebundenen Atomen. Diese Orbitale haben keine Elektronendichte am Kern. Infolgedessen werden die Elektronen, aus denen die Pi-Bindungen bestehen, die sich aus den überlappenden p -Orbitalen bilden, immer in einer Region aufsteigen, die nicht direkt an den Kern angrenzt. Pi-Bindungen können sich auch zwischen anderen Atomorbitalen bilden, z. B. d Orbitale, die Gemeinsamkeiten mit p Orbitalen haben.

Pi-Bindungen und pi-Orbitale

Wenn p Orbitale verschiedener Atome überlappen, erzeugen sie molekulare pi-Orbitale, die Pi-Bindungen bilden können. Die Bindung kann wieder stabil oder instabil sein, abhängig von dem Orbital, in dem sich das Elektron befindet. Die Pi-Bindung wird stabil sein, wenn sich mehr Elektronen in den Pi-Bindungsorbitalen befinden. Es wird instabil sein, wenn mehr in den anti-bindenden Orbitalen sind oder wenn eine gleiche Anzahl in beiden ist.

Ähnlichkeiten zwischen Sigma-Bindungen und Pi-Bindungen

Sigma-Bindungen und Pi-Bindungen basieren beide auf spezifischen Molekülorbitalen, die sich aus der Überlappung bestimmter Atomorbitale ergeben, zum Beispiel s -Orbitale von Sigma-Bindungen und p Orbitale im Falle von Pi-Bindungen. Sie können auch stabil oder instabil sein, abhängig davon, ob sich Elektronen in den bindenden Molekülorbitalen oder den antibindenden Molekülorbitalen befinden.

Unterschiede zwischen Sigma-Bonds und Pi-Bonds

Trotz ihrer Gemeinsamkeiten gibt es wichtige Unterschiede.

• Elektronen, die Sigma-Bindungen bilden, werden in dem Raum entlang der Achse verteilt, die die verbundenen Kerne verbindet, während Elektronen innerhalb von Pi-Bindungen oberhalb und unterhalb der Achse, aber nicht entlang derselben verteilt sind.
• Sigma-Bindungen sind die ersten Bindungen zwischen Atomen innerhalb von Molekülen, während Pi-Bindungen die zweite sind.
• Sigma-Bindungen werden oft durch die Kombination von s Orbitalen in verschiedenen Atomen gebildet, während Pi-Bindungen aus der Kombination von p und ähnlichen Orbitalen in verschiedenen Atomen gebildet werden.
• Zusätzlich wird die Orientierung von überlappenden Orbitalen, die pi-Bindungen bilden, senkrecht zu der von überlappenden Orbitalen sein, die Sigma-Bindungen bilden.

Sigma-Bindungen vs. pi-Bindungen

Sigma-Bindung	Pi-Bindung
Atomische Orbitale überlappen sich entlang der Bindungsachse	Atomische Orbitale überlappen sich oberhalb und unterhalb der Bindungsachse
Erste Bindungen zwischen Atomen innerhalb von Molekülen	Zweite Bindungen zwischen Atomen innerhalb von Molekülen
Gebildet aus überlappenden Orbitalen wie s Orbitale	Gebildet aus überlappenden Orbitalen wie p Orbitale
Überlappende Orbitale senkrecht zu denen von pi-Bindungen	Überlappende Orbitale senkrecht zu denen von Sigmabindungen

Zusammenfassung: Sigma- und Pi-Bindungen

Die Sigmabindung ist eine Bindung zwischen Atomen innerhalb eines Moleküls, die oft mit s