Link Pi hoe het is gevormd, kenmerken en voorbeelden
een pi link (π) is een type covalente binding gekenmerkt door het voorkomen van de beweging van vrije rotatie van de atomen en door het ontstaan tussen een paar atomaire orbitalen van zuivere soort, naast andere eigenaardigheden. Er zijn verbindingen die door hun elektronen tussen atomen kunnen worden gevormd, waardoor ze grotere en meer complexe structuren kunnen bouwen: moleculen.
Deze links kunnen van verschillende variëteiten zijn, maar de meest voorkomende in dit vakgebied zijn covalent. Covalente bindingen, ook wel moleculaire bindingen genoemd, zijn een soort binding waarbij de betreffende atomen elektronenparen delen.
Dit kan gebeuren vanwege de noodzaak voor de atomen om te zoeken naar stabiliteit, waardoor de meeste van de bekende verbindingen worden gevormd. In deze zin kunnen covalente bindingen eenvoudig, dubbel of driemaal zijn, afhankelijk van de configuratie van hun orbitalen en het aantal paren elektronen gedeeld tussen de betrokken atomen..
Dit is de reden waarom er twee soorten covalente banden zijn die worden gevormd tussen atomen op basis van de oriëntatie van hun orbitalen: de sigma-bindingen (σ) en de pi (π) -bindingen.
Het is belangrijk om beide bindingen te differentiëren, omdat de sigma-binding in eenvoudige bindingen voorkomt en de pi in meerdere bindingen tussen atomen (twee of meer elektronen worden gedeeld).
index
- 1 Hoe wordt het gevormd?
- 1.1 Vorming van pi-bindingen in verschillende chemische soorten
- 2 kenmerken
- 3 voorbeelden
- 4 Referenties
Hoe is het gevormd?
Om de vorming van de pi-link te beschrijven, moeten we eerst praten over het proces van hybridisatie, omdat het ingrijpt in enkele belangrijke links.
Hybridisatie is een proces waarbij hybride elektronische orbitalen worden gevormd; dat wil zeggen, waar orbitalen van atomaire subniveaus s en p kunnen worden gemengd. Dit is de oorsprong van de vorming van sp-, sp-orbitalen2 en sp3, die hybriden worden genoemd.
In deze zin vindt de vorming van pi-bindingen plaats dankzij de overlap van een paar lobben die behoren tot een atoomorbit op een ander paar lobben die zich in een baan bevinden die deel uitmaakt van een ander atoom.
Dit orbitaaloverlap treedt zijdelings, waarbij de elektronische distributie geconcentreerd ver boven en onder het vlak gevormd door de atoomkernen gebonden en veroorzaakt pi bindingen zwakker dan sigma-binding.
Wanneer we spreken over de orbitale symmetrie van dit type eenheid, moet worden vermeld dat deze gelijk is aan die van de p-type orbitalen, op voorwaarde dat deze wordt waargenomen via de as gevormd door de binding. Bovendien worden deze vakbonden meestal gevormd door orbitalen p.
Vorming van pi-bindingen in verschillende chemische soorten
Omdat pi links altijd vergezeld gaan van een of twee links (een sigma of een andere pi en een sigma), is het relevant om te weten dat de dubbele binding die wordt gevormd tussen twee koolstofatomen (gevormd door een sigma-binding en een pi) bezit lagere bindingsenergie dan die overeenkomt met tweemaal de sigmaband tussen beide.
Dit wordt verklaard door de stabiliteit van de sigma binding, die hoger is dan de pi-binding vanwege de overlap van orbitalen in het laatste geval parallel in de gebieden boven en onder de lobben, accumuleren de elektronische distributie tot van de atoomkernen.
Desondanks combinatie pi bindingen en een sterkere sigma meervoudige binding zodat de enkele binding zelf, te verifiëren aan de bindingslengten tussen verschillende atomen met enkelvoudige en meervoudige bindingen.
Er zijn enkele chemische soorten die bestudeerd worden voor hun buitengewone gedrag, zoals de coördinatieverbindingen met metaalelementen, waarbij de centrale atomen alleen verbonden zijn door pi-bindingen..
features
De kenmerken die pi-schakels onderscheiden van andere klassen van interacties tussen atomaire soorten worden hieronder beschreven, te beginnen met het feit dat deze unie de vrije rotatiebeweging van atomen, zoals koolstofatomen, niet toestaat. Om deze reden, als er rotatie van de atomen is, vindt de linkbreuk plaats..
In deze links vindt de overlap tussen de orbitalen ook plaats via twee parallelle regio's, waarbij ze bereiken dat ze een grotere diffusie hebben dan de sigma-links en daarom zwakker zijn.
Aan de andere kant, zoals hierboven vermeld, wordt de pi-link altijd gegenereerd tussen een paar zuivere atomaire orbitalen; Dit middel wordt opgewekt tussen orbitalen die geen hybridisatie werkwijzen waarbij de elektronendichtheid in hoofdzaak hierboven geconcentreerd en onder het vlak gevormd door de covalente hebben ondergaan.
In deze zin kan er tussen een paar atomen meer dan één pi-link aanwezig zijn, altijd vergezeld door een sigma-link (in de dubbele bindingen).
Evenzo kan een drievoudige binding worden gegeven tussen twee aangrenzende atomen, die wordt gevormd door twee pi-bindingen in posities die vlakken loodrecht op elkaar vormen en een sigmaband tussen beide atomen.
Voorbeelden
Zoals eerder vermeld, hebben moleculen bestaande uit atomen verbonden door één of meer pi-bindingen altijd meerdere bindingen; dat wil zeggen, dubbel of driedubbel.
Een voorbeeld hiervan is het ethyleenmolecuul (H.2C = CH2), die wordt gevormd door een dubbele unie; dat wil zeggen, een pi en een sigma-binding tussen hun koolstofatomen, naast de sigmabindingen tussen de koolstoffen en waterstoffen.
Van zijn kant heeft het acetyleenmolecuul (H-C≡C-H) een drievoudige binding tussen zijn koolstofatomen; dat wil zeggen, twee pi-schakels vormen loodrechte vlakken en een sigma-schakel, naast hun overeenkomstige sigma koolstof-waterstofbindingen.
Pi-verbindingen zijn ook aanwezig tussen cyclische moleculen, zoals benzeen (C.6H6) en zijn afgeleiden, waarvan de opstelling resulteert in een effect dat resonantie wordt genoemd, waardoor elektronische dichtheid kan migreren tussen atomen en het, onder andere, grotere stabiliteit aan de verbinding geeft.
De hiervoor genoemde gevallen molecule dicarbono onderhavige (C = C, waarin beide atomen ongepaard elektronenpaar) en de coördinatieverbinding genoemd hexacarbonildihierro uitzonderingen illustreren (weergegeven als Fe2(CO)6, die alleen wordt gevormd door pi-bindingen tussen zijn atomen).
referenties
- Wikipedia. (N.D.). Pi-binding. Opgehaald van en.wikipedia.org
- Chang, R. (2007). Chemie, negende editie. Mexico: McGraw-Hill.
- ThoughtCo. (N.D.). Pi Bond-definitie in de chemie. Opgehaald van thoughtco.com
- Britannica, E. (s.f.). Pi-binding. Opgehaald van britannica.com
- LibreTexts. (N.D.). Sigma en Pi-obligaties. Opgehaald in chem.libretexts.org
- Srivastava, A.K. (2008). Organische chemie eenvoudig gemaakt. Opgehaald uit books.google.co.ve