Sigma veze su veze između atoma unutar molekula formiranih duž osi koja spaja vezane jezgre atoma.
Molekule nastaju kada atomi razmjenjuju ili dijele elektrone kemijskom vezom. U osnovi postoje tri vrste obveznica. Jonske veze, metalne veze i kovalentne veze. U ionskim vezama atomi će jednostavno razmjenjivati elektron tako da će jedan atom postati pozitivno nabijen, a drugi negativno nabijen, uzrokujući da ih privlači elektromagnetska sila. U metalnim vezama, elektroni će biti ravnomjerno raspoređeni kroz cjelokupnu molekulu stvarajući more slobodnih, delokaliziranih elektrona koji omotavaju pozitivno nabijene ione privučene elektronima.
Unutar kovalentnih veza elektroni se dijele i način na koji se oni dijele prolazi kroz oblake vjerojatnosti elektrona i orbitale u kojima se nalaze preklapaju se na način koji je približno simetričan.
Orbitale su regije oko atoma povezane s određenim razinama energije. Elektroni u orbitalima dalje od jezgre imat će više energije od elektrona u orbitalima bližim jezgri. Kada se orbitale jednog atoma preklapaju s orbitalama drugog atoma, oni tvore molekularne orbitale koje omogućuju molekularne veze koje, naravno, omogućuju molekule.
Sigma veze su prva vrsta veze koja će se formirati između atoma. Unutar sigmne veze oblaci vjerojatnosti elektrona bit će duž osi koja povezuje jezgre vezanih atoma. Sigma veze obično se formiraju kada a orbitele različitih atoma preklapaju se da bi se stvorila veza. Oni će se uvijek formirati duž osi između dva jezgra, jer a orbitala je raspoređena u nečemu poput sfere oko jezgre.
Elektroni koji čine sigmu vezu bit će unutar sigma-orbitale i tako će biti negdje duž osi koja povezuje jezgre vezanih atoma. Sigma veza, međutim, može biti stabilna ili nestabilna, ovisno o tome nalaze li se elektroni u orbitalnoj sigmnoj vezi ili u orbitalnoj vezivi.
Orbitale vezanja sigme nalazit će se u prostoru između jezgara, dok će se orbitale vezivanja nalaziti duž osi koja povezuje jezgre, ali na stranama atoma nasuprot razmaku između njih. Sigma veza bit će stabilna ako je više elektrona u orbitalima povezivanja i nestabilna ako je više u orbitali antibondiranja ili ako je jednak broj elektrona u obje.
Pi veze su veze između atoma unutar molekula gdje su elektroni iznad i ispod osi koja povezuje jezgre spojenih atoma, ali ne duž osi. Oni su druga vrsta veze koja će se formirati unutar molekule nakon sigma veze.
Razlog da se pi veze formiraju iznad i ispod osi vezivanja, ali ne i duž njega, je taj što se obično formiraju iz preklapajućih orbitala, kao što su p orbite na vezanim atomima. Te orbitale nemaju gustoću elektrona u jezgri. Kao rezultat toga, elektroni koji čine pi veze nastaju iz preklapanja p orbitale će se uvijek skupiti u regiji koja nije neposredno uz jezgru. Pi veze mogu nastati i između drugih atomskih orbitala, kao što su d orbite koje imaju zajedničke značajke p orbitale.
Kada p orbitale različitih atoma preklapaju se, te stvaraju molekularne pi orbitale koje omogućuju stvaranje pi veza. Veza može ponovo biti stabilna ili nestabilna, ovisno o orbitali u kojoj se nalazi elektron. Pi veza će biti stabilna ako je više elektrona u pi veznoj orbiti. Bit će nestabilno ako ih je više u orbitama za vezivanje ili ako je u oba broja jednak broj.
Sigma veze i pi veze temelje se na specifičnim molekularnim orbitalima koje su izvedene, na primjer, iz preklapanja određenih atomskih orbitala., a orbitale u slučaju sigma veza i p orbitale u slučaju pi veza. Oni također mogu biti stabilni ili nestabilni, ovisno o tome nalaze li se elektroni u vezivnim molekulskim orbitalima ili molekularnim orbitalima protiv povezivanja.
Unatoč njihovim sličnostima, postoje važne razlike.
Sigma veza | Pi veza |
Atomske orbitale se preklapaju duž osi vezivanja | Atomske orbitale se preklapaju iznad i ispod osi vezivanja |
Prvo se vežu između atoma unutar molekula | Druga veza koja nastaje između atoma u molekulama |
Nastalo od preklapajućih orbitala kao što su a orbitale | Nastalo od preklapajućih orbitala kao što su p orbitale |
Orbitale koja se preklapaju okomito na one pi veza | Orbitale koja se preklapaju okomito na one sigma veze |
Sigma veza je veza između atoma u molekuli koju formira često a orbite se preklapaju duž osi koja povezuje spojene jezgre. Ono se prvo formira i njegova stabilnost ovisi o tome kako su elektroni raspoređeni u sigma vezivanju i antibonding orbitali. Pi veze su molekularne veze nastale često od preklapanja p orbite iz različitih atoma. Elektroni koji čine pi veze bit će raspoređeni iznad i ispod osi koja povezuje jezgre vezanih atoma, ali ne duž osi. Stabilnost ovih veza također ovisi o veznim i antibonding pi orbitalama. Sigma veze bit će prva veza koja će se formirati unutar molekula, dok će pi veze biti druga veza. Pi veze također nastaju iz atomske orbitale orijentirane okomito na one koje čine sigma veze.