Sigma-binding (σ-binding) - en kovalent binding dannet af overlapning af elektronskyer "langs den aksiale linje", der forbinder atomkernerne. Karakteriseret ved aksial symmetri.
Begrebet Sigma- og Pi-obligationer blev formuleret af den dobbelte nobelprisvinder Linus Pauling i 30'erne af forrige århundrede [1] . Ideen omfattede hybridisering af atomare orbitaler , beregnet med simple algebraiske operationer.
Det blev antaget, at sigmabindingen dannes på grund af overlapningen af aflange hybridorbitaler (fig. 1), og pi-bindingen dannes på grund af overlapningen af p-orbitaler (fig. 2).
L. Pauling selv var dog ikke tilfreds med beskrivelsen af sigma- og pi-bindinger. Ved et symposium om teoretisk organisk kemi dedikeret til minde om A. Kekule ( London , september 1958 ) kritiserede og opgav han σ, π-beskrivelserne og foreslog teorien om en buet kemisk binding [2] . Sidstnævnte teori tog klart hensyn til den fysiske betydning af den kovalente kemiske binding.
Hovedkarakteristikken for en sigmabinding (længde og styrke) afhænger af den elektroniske konfiguration af de atomer , der danner sigmabindingen. Sigma-bindingskarakteristik [3] :
Molekyle | Elektronisk konfiguration af et atom | Omløbsradius for et atom, Å | Bindelængde, Å | Bindingsbrudenergi , kJ/mol |
---|---|---|---|---|
H2 _ | ------ 1S 1 | 0,53 | 0,74 | 436 |
Li 2 | [Han] 2S 1 | 1,57 | 2,67 | 102 |
Na 2 | [Nej] 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 |
Jo større elektronisk screening af kernen i et atom er, jo længere fra kernen er den eneste valenselektron i atomets elektronskal , jo længere er længden af sigmabindingen og jo lavere er dens styrke.
kemisk binding | |||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Intramolekylær interaktion |
| ||||||||||||
Intermolekylær interaktion |