קישור פי איך הוא נוצר, תכונות ודוגמאות

א pi הקישור (π) הוא סוג של קשר קוולנטי המאופיין על ידי מניעת תנועה של סיבוב חופשי של האטומים ועל ידי מקור בין זוג אטומי אורביטלים מסוג טהור, בין מוזרויות אחרות. ישנם קשרים שיכולים להיווצר בין אטומים על ידי האלקטרונים שלהם, המאפשרים להם לבנות מבנים גדולים ומורכבים יותר: מולקולות.

קישורים אלה יכולים להיות זנים שונים, אך הנפוץ ביותר בתחום זה של המחקר הם קוולנטיים. קשרים קוולנטיים, הנקראים גם קשרים מולקולריים, הם סוג של קשר שבו האטומים מעורבים זוגות של אלקטרונים.

זה יכול להתרחש בגלל הצורך האטומים לחפש יציבות, ובכך ליצור את רוב התרכובות הידועות. במובן זה, קשרים קוולנטיים יכולים להיות פשוטים, כפולים או משולשים, בהתאם לתצורה של האורביטלים שלהם ואת מספר זוגות האלקטרונים המשותפים בין האטומים המעורבים..

זו הסיבה שיש שני סוגים של קשר קוולנטי שנוצר בין אטומים המבוססים על כיוון האורביטלים שלהם: אג"ח סיגמא (σ) ואג"ח pi (π).

חשוב להבדיל בין שתי הקשרים, מכיוון שאגודת הסיגמא מופיעה באיגודים פשוטים וב- pi באיגודים מרובים בין אטומים (שניים או יותר אלקטרונים משותפים).

אינדקס

• 1 איך זה נוצר?
  • 1.1 גיבוש אג"ח pi במינים כימיים שונים
• 2 מאפיינים
• 3 דוגמאות
• 4 הפניות

איך זה נוצר?

כדי לתאר את התהוות של הקישור pi, תחילה עלינו לדבר על תהליך של הכלאה, שכן הוא מתערב בכמה קישורים חשובים.

הכלאה היא תהליך שבו אורביטלים אלקטרוניים היברידיים נוצרים; כלומר, כאשר אורביטלים של אטומים sblevels s יכול להיות מעורב. זה מקורו של היווצרות של sp, spbits sp² ו sp³, אשר נקראים כלאיים.

בהקשר זה, היווצרות של אג"ח pi מתרחשת עקב חפיפה של זוג אונות השייך אורביטל אטומי של זוג אחר של האונות אשר נמצאים חלק מסלולית של אטום אחר.

חפיפת מסלולית זו מתרחשת רוחבית, לפיו ההפצה האלקטרונית מרוכזת ברובה מעל ומתחת למישור שנוצר על ידי גרעין האטום המקושר, וגורמת אג"ח pi חלש יותר קשר סיגמא.

כאשר מדברים על סימטריה מסלולית של סוג זה של האיחוד, יש לציין כי הוא שווה לזה של אורביטלים מסוג p, בתנאי שהוא נצפה דרך הציר שנוצר על ידי הקשר. בנוסף, איגודים אלה מיוצרים בעיקר על ידי אורביטלים.

היווצרות של אג"ח pi במינים כימיים שונים

כמו אג"ח pi היא לווה קישורים אחד או שניים (Sigma אחד או pi אחר Sigma אחד), חשוב לדעת כי הקשר הכפול שנוצר בין שני אטומי פחמן (היווה ידי קשר סיגמא ו pi אחד) יש אנרגיית מחברים נמוכה יותר מזו המקבילה פעמיים את הקשר סיגמא בין שניהם.

זה מוסבר על ידי היציבות של קשר סיגמא, אשר גבוהה יותר הקשר פאי בגלל החפיפה של האורביטלים במקרה האחרון במקביל באזורים מעל ומתחת האונות, צבירת החלוקה האלקטרונית ככל של הגרעין האטומי.

למרות זאת, כאשר הוא משולב אג"ח pi וקשר מרובה Sigma חזק כל כך שההקשר הבודד עצמו, אשר יכול להיות מאומת על ידי התבוננות האג"ח אורך בין אטומים שונים עם אג"ח יחיד מרובה.

יש כמה מינים כימיים שנלמדים על ההתנהגות יוצאת הדופן שלהם, כגון תרכובות תיאום עם אלמנטים מתכתיים, שבו האטומים המרכזיים קשורים רק על ידי אג"ח pi..

תכונות

המאפיינים המבדילים אג"ח pi של סוגים אחרים של אינטראקציות בין מינים אטומי המתוארים להלן, החל בעובדה כי מחייב זו אינה מאפשרת תנועה חופשית סיבוב של אטומים כגון פחמן. מסיבה זו, אם יש סיבוב של האטומים, את הקישור הקישור מתרחשת..

כמו כן, בקישורים אלה חפיפה בין האורביטלים קורה דרך שני אזורים מקבילים, השגת כי יש להם דיפוזיה גדולה יותר מאשר קישורים sigma וכי, מסיבה זו, הם חלשים יותר.

מצד שני, כפי שצוין לעיל, הקישור pi נוצר תמיד בין זוג של אטומים אטומיים טהורים; פירוש הדבר שנוצר בין אורביטלים שלא עברו תהליכי הכלאה, שבהם צפיפות האלקטרונים מרוכזת בעיקר מעל ומתחת למישור שנוצר על ידי הקשר הקובליסטי.

במובן זה, בין זוג אטומים יותר מקישור pi אחד יכול להיות נוכח, תמיד להיות מלווה על ידי קישור סיגמא (באג"ח כפולות).

באופן דומה, ניתן ליצור קשר משולש בין שני אטומים סמוכים, אשר נוצר על ידי שני איגרות pi במיקומים המרכיבים מטוסים מאונכים זה לזה וקשר סיגמא בין שני האטומים.

דוגמאות

כפי שצוין לעיל, מולקולות המורכבות מאטומים המחוברים על ידי אחד או יותר אג"ח pi תמיד יש קשרים מרובים; כלומר, כפול או משולש.

דוגמה לכך היא מולקולת אתילן (H₂C = CH₂), המהווה איגוד כפול; כלומר, pi וקשר סיגמא בין אטומי הפחמן שלהם, בנוסף לאגודות הסיגמה בין הפחמנים וההידרוגנים.

מצדה, מולקולת אצטילן (H-C≡C-H) יש קשר משולש בין אטומי הפחמן שלה; כלומר, שני קישורים pi המרכיבים מטוסים בניצב וקישור sigma, בנוסף המקביל שלהם סיגמא פחמן מימן אג"ח.

כמו כן קיימים קישורים בין המולקולות מחזוריות, כגון בנזן (C₆ח₆) ונגזרותיו, שהסידור שלהן גורם להשפעה הקרויה תהודה, המאפשרת לצפיפות האלקטרונית לנוע בין האטומים ולתת לה, בין השאר, יציבות רבה יותר למתחם.

כדי להדגים את החריגים כאמור במקרים מולקולה dicarbono הנוכחי (C = C, שבו שני יש אטומים זוג אלקטרונים מזווג) ואת hexacarbonildihierro בשם המתחם תיאום (מיוצג פה₂(CO)₆, אשר נוצר רק על ידי קשרים pi בין האטומים שלה).

הפניות

1. ויקיפדיה. (s.f.). אג. מקור: en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). כימיה, מהדורה תשיעית. מקסיקו: מקגרו-היל.
3. מחשבה. (s.f.). פי בונד הגדרה בכימיה. מקורו באתר Thinkco.com
4. בריטניקה, א '(s.f.). אג. מקור: britannica.com
5. LibreTexts. (s.f.). סיגמא ו - פיי בונדס. מאוחזר מ chem.libretexts.org
6. Srivastava, A. K. (2008). כימיה אורגנית פשוטה. מאוחזר מ- books.google.co.il