Sigma vs pi Bonds
Tal com va proposar el químic nord-americà G. N. Lewis, els àtoms són estables quan contenen vuit electrons a la seva capa de valència. La majoria dels àtoms tenen menys de vuit electrons a les seves capes de valència (excepte els gasos nobles del grup 18 de la taula periòdica); per tant, no són estables. Aquests àtoms tendeixen a reaccionar entre ells per tornar-se estables. Així, cada àtom pot aconseguir una configuració electrònica de gas noble. Això es pot fer formant enllaços iònics, enllaços covalents o enllaços metàl·lics. Entre aquests, l'enllaç covalent és especial. A diferència d' altres enllaços químics, en els enllaços covalents hi ha la capacitat de fer múltiples enllaços entre dos àtoms. Quan dos àtoms tenen una diferència d'electronegativitat similar o molt baixa, reaccionen junts i formen un enllaç covalent compartint electrons. Quan el nombre d'electrons compartits és més d'un de cada àtom, es produeixen enllaços múltiples. Calculant l'ordre d'enllaç, es pot determinar el nombre d'enllaços covalents entre dos àtoms d'una molècula. Els enllaços múltiples es formen de dues maneres. Els anomenem enllaç sigma i enllaç pi.
Sigma Bond
El símbol σ s'utilitza per mostrar un enllaç sigma. L'enllaç únic es forma quan dos electrons es comparteixen entre dos àtoms amb una diferència d'electronegativitat similar o baixa. Els dos àtoms poden ser del mateix tipus o de diferents tipus. Per exemple, quan els mateixos àtoms s'uneixen per formar molècules com Cl2, H2 o P4, cada àtom està unit a un altre mitjançant un únic enllaç covalent. La molècula de metà (CH4) té un enllaç covalent únic entre dos tipus d'elements (àtoms de carboni i hidrogen). A més, el metà és un exemple d'una molècula que té enllaços covalents entre àtoms amb una diferència d'electronegativitat molt baixa. Els enllaços covalents simples també s'anomenen enllaços sigma. Els enllaços sigma són els enllaços covalents més forts. Es formen entre dos àtoms combinant orbitals atòmics. Es pot veure la superposició cap a cap quan es formen enllaços sigma. Per exemple, a l'etan quan dues molècules hibridades iguals sp3 se superposen linealment, es forma l'enllaç sigma C-C. A més, els enllaços sigma C-H es formen per la superposició lineal entre un orbital sp3 hibridat del carboni i l'orbital s de l'hidrogen. Els grups units només per un enllaç sigma tenen la capacitat de patir una rotació al voltant d'aquest enllaç entre ells. Aquesta rotació permet que una molècula tingui estructures conformacionals diferents.
pi Bond
La lletra grega π s'utilitza per indicar enllaços pi. Aquest també és un enllaç químic covalent, que normalment es forma entre orbitals p. Quan dos orbitals p es superposen lateralment es forma un enllaç pi. Quan es produeix aquesta superposició, dos lòbuls de l'orbital p interaccionen amb dos lòbuls d'un altre orbital p i es produeix un pla nodal entre dos nuclis atòmics. Quan hi ha múltiples enllaços entre àtoms, el primer enllaç és un enllaç sigma i el segon i tercer enllaços són enllaços pi.
Quina diferència hi ha entre Sigma Bond i pi Bond?
• Els enllaços sigma es formen per la superposició cap a cap d'orbitals, mentre que els enllaços pi es formen per la superposició lateral.
• Els enllaços Sigma són més forts que els enllaços pi.
• Els enllaços sigma es poden formar entre orbitals s i p, mentre que els enllaços pi es formen majoritàriament entre orbitals p i d.
• Els enllaços covalents simples entre àtoms són enllaços sigma. Quan hi ha múltiples enllaços entre àtoms, es poden veure enllaços pi.
• Els enllaços pi donen lloc a molècules insaturades.
• Els enllaços Sigma permeten la rotació lliure dels àtoms mentre que els enllaços pi restringeixen la rotació lliure.
