Link Pi มันเกิดขึ้นลักษณะและตัวอย่าง



 pi ลิงค์ (π) เป็นชนิดของพันธะโควาเลนต์ที่มีลักษณะโดยการป้องกันการเคลื่อนที่ของการหมุนฟรีของอะตอมและโดยกำเนิดระหว่างคู่ของอะตอม orbitals ชนิดบริสุทธิ์ในลักษณะเฉพาะอื่น ๆ มีพันธะที่สามารถเกิดขึ้นระหว่างอะตอมโดยอิเล็กตรอนของพวกเขาซึ่งช่วยให้พวกเขาสร้างโครงสร้างที่มีขนาดใหญ่และซับซ้อนมากขึ้น: โมเลกุล.

ลิงก์เหล่านี้อาจมีความหลากหลายแตกต่างกันไป แต่ที่พบมากที่สุดในสาขาการศึกษานี้คือโควาเลนต์ พันธะโควาเลนต์หรือที่เรียกว่าพันธะโมเลกุลคือชนิดของพันธะที่อะตอมเกี่ยวข้องกับการใช้คู่อิเล็กตรอนร่วมกัน.

สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากความต้องการให้อะตอมมองหาความเสถียรดังนั้นจึงก่อให้เกิดสารประกอบที่รู้จักมากที่สุด ในแง่นี้พันธะโควาเลนต์อาจเป็นแบบง่ายสองหรือสามขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของวงโคจรของพวกเขาและจำนวนคู่ของอิเล็กตรอนที่ใช้ร่วมกันระหว่างอะตอมที่เกี่ยวข้อง.

นี่คือเหตุผลที่มีพันธะโควาเลนต์สองประเภทที่เกิดขึ้นระหว่างอะตอมตามการเรียงตัวของวงโคจรของพวกมัน: พันธะซิกมา (σ) และพันธะ pi (π).

มันเป็นเรื่องสำคัญที่จะต้องแยกความแตกต่างของพันธบัตรทั้งสองเนื่องจากซิกม่าบอนด์นั้นปรากฏในสหภาพอย่างง่ายและ pi ในสหภาพหลาย ๆ อันระหว่างอะตอม (แบ่งอิเล็กตรอนสองตัวหรือมากกว่า).

ดัชนี

  • 1 มันเกิดขึ้นได้อย่างไร?
    • 1.1 การก่อตัวของ pi bond ในสายพันธุ์เคมีต่างๆ
  • 2 ลักษณะ
  • 3 ตัวอย่าง
  • 4 อ้างอิง

มันเกิดขึ้นได้อย่างไร?

เพื่ออธิบายการก่อตัวของลิงก์ pi อันดับแรกเราต้องพูดคุยเกี่ยวกับกระบวนการไฮบริดเนื่องจากมันเข้ามามีส่วนเชื่อมโยงที่สำคัญ.

การผสมพันธุ์เป็นกระบวนการที่เกิดวงโคจรอิเล็กทรอนิกส์แบบไฮบริด นั่นคือที่วงโคจรของระดับย่อยของอะตอมและ p สามารถผสมกันได้ สิ่งนี้มาจากการก่อตัวของ sp, sp orbitals2 และ sp3, ซึ่งเรียกว่าลูกผสม.

ในแง่นี้การก่อตัวของพันธะ pi เกิดขึ้นเนื่องจากการทับซ้อนของกลีบคู่หนึ่งที่เป็นของอะตอมของวงโคจรในแฉกอื่นที่อยู่ในวงโคจรที่เป็นส่วนหนึ่งของอะตอมอื่น.

การทับซ้อนของ orbitals นี้เกิดขึ้นในภายหลังโดยการกระจายทางอิเล็คทรอนิกส์ส่วนใหญ่จะอยู่เหนือและใต้ระนาบที่เกิดจากนิวเคลียสของอะตอมที่เชื่อมโยงกันและทำให้พันธะของ pi นั้นอ่อนแอกว่าพันธบัตรซิกม่า.

เมื่อพูดถึงความสมมาตรของวงโคจรของการรวมกันแบบนี้มันจะต้องกล่าวว่ามันเท่ากับ p-type orbitals หากว่ามันถูกสังเกตผ่านแกนที่เกิดจากพันธะ นอกจากนี้สหภาพเหล่านี้ส่วนใหญ่จะประกอบด้วย orbitals p.

การก่อตัวของพันธะ pi ในสารเคมีชนิดต่าง ๆ

เนื่องจากการเชื่อมโยง pi มักจะมาพร้อมกับลิงก์หนึ่งหรือสองลิงก์เสมอ (ซิกม่าหนึ่งหรือ pi อื่นและซิกม่าหนึ่ง) จึงมีความเกี่ยวข้องที่จะรู้ว่าพันธะคู่ที่เกิดขึ้นระหว่างอะตอมคาร์บอนสองอะตอม (ประกอบด้วยซิกม่าพันธบัตรและไพ) พลังงานผูกพันต่ำกว่าที่สอดคล้องกับพันธะซิกมาสองครั้งระหว่างทั้งสอง.

นี่คือคำอธิบายโดยเสถียรภาพของซิกซิกบอนด์ซึ่งมากกว่าของปี่ลิงก์เพราะการทับซ้อนกันของอะตอมในวงโคจรของวงโคจรที่เกิดขึ้นในลักษณะที่ขนานกันในภูมิภาคเหนือและใต้ติ่งหูสะสมกระจายทางอิเล็กทรอนิกส์ในทางไกล ของนิวเคลียสของอะตอม.

ทั้งๆที่สิ่งนี้เมื่อรวม pi และ sigma เข้าด้วยกันพันธะหลาย ๆ รูปนั้นมีความแข็งแกร่งกว่าพันธะง่าย ๆ ด้วยตัวมันเองซึ่งสามารถตรวจสอบได้โดยการสังเกตความยาวของการเชื่อมโยงระหว่างอะตอมต่างๆกับพันธะเดี่ยวและหลายพันธะ.

มีสารเคมีบางชนิดที่ศึกษาถึงพฤติกรรมพิเศษของพวกมันเช่นสารประกอบประสานกับธาตุโลหะซึ่งอะตอมกลางเชื่อมโยงกันด้วยพันธะ pi เท่านั้น.

คุณสมบัติ

ลักษณะที่แยกแยะการเชื่อมโยง pi จากคลาสอื่น ๆ ของการปฏิสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ของอะตอมอธิบายไว้ด้านล่างเริ่มต้นด้วยความจริงที่ว่าสหภาพนี้ไม่อนุญาตให้มีการเคลื่อนที่แบบหมุนฟรีของอะตอมเช่นอะตอมคาร์บอน ด้วยเหตุนี้หากมีการหมุนของอะตอมตัวแบ่งลิงก์จะเกิดขึ้น.

ยิ่งไปกว่านั้นในการเชื่อมโยงเหล่านี้การทับซ้อนระหว่าง orbitals เกิดขึ้นผ่านสองภูมิภาคขนานกันทำให้พวกเขามีการแพร่กระจายมากกว่าการเชื่อมโยงซิกมาและด้วยเหตุนี้จึงอ่อนแอกว่า.

ในทางกลับกันดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้นลิงก์ pi จะถูกสร้างขึ้นเสมอระหว่างคู่ของ orbitals อะตอมบริสุทธิ์ วิธีนี้ถูกสร้างขึ้นระหว่าง orbitals ที่ไม่ได้ผ่านกระบวนการผสมพันธุ์ซึ่งความหนาแน่นของอิเล็กตรอนจะเข้มข้นส่วนใหญ่เหนือและใต้ระนาบที่เกิดจากพันธะโควาเลนต์.

ในแง่นี้ระหว่างคู่ของอะตอมมากกว่าหนึ่งลิงก์ pi สามารถปรากฏขึ้นได้เสมอพร้อมกับซิกม่าลิงค์ (ในพันธะคู่).

ในทำนองเดียวกันพันธะสามจะได้รับระหว่างสองอะตอมที่อยู่ติดกันซึ่งจะเกิดขึ้นโดยสอง pi พันธบัตรในตำแหน่งที่รูปแบบเครื่องบินตั้งฉากกับแต่ละอื่น ๆ และพันธบัตรซิกม่าระหว่างอะตอมทั้งสอง.

ตัวอย่าง

ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้โมเลกุลที่ประกอบขึ้นจากอะตอมที่เข้าร่วมโดยหนึ่งหรือมากกว่าหนึ่งพันธะของ pi มักจะมีพันธะหลายครั้ง นั่นคือสองหรือสาม.

ตัวอย่างนี้เป็นโมเลกุลของเอทิลีน (H)2C = CH2) ซึ่งประกอบด้วยสองสหภาพ; นั่นคือ pi และ sigma bond ระหว่างอะตอมของคาร์บอนนอกเหนือจาก sigma bond ระหว่าง carbons และ hydrogens.

ในส่วนของโมเลกุลอะเซทิลีน (H-C≡C-H) นั้นมีพันธะสามเท่าระหว่างอะตอมของคาร์บอน นั่นคือการเชื่อมโยง pi สองเส้นก่อตัวเป็นเส้นตั้งฉากและลิงก์ซิกม่านอกเหนือจากการเชื่อมโยงซิกม่าคาร์บอน - ไฮโดรเจนที่สอดคล้องกัน.

การเชื่อมโยง Pi ยังมีอยู่ระหว่างโมเลกุลไซเคิลเช่นเบนซีน (C6H6) และอนุพันธ์ของมันซึ่งผลการจัดเรียงนั้นเรียกว่า resonance ซึ่งช่วยให้ความหนาแน่นของอิเล็คทรอนิคส์เคลื่อนที่ระหว่างอะตอมและให้ความเสถียรกับสารประกอบมากกว่า.

เพื่อเป็นตัวอย่างของข้อยกเว้นข้างต้นกรณีของโมเลกุล dicarbon (C = C ซึ่งอะตอมทั้งสองมีคู่อิเล็กตรอนคู่หนึ่งคู่) และสารประกอบประสานที่เรียกว่า hexacarbonyldihier (แสดงเป็น Fe2(CO)6, ซึ่งเกิดขึ้นจากพันธะ pi เท่านั้นระหว่างอะตอมของมัน).

การอ้างอิง

  1. วิกิพีเดีย ( N.d. ) พันธบัตรปี่ สืบค้นจาก en.wikipedia.org
  2. ช้างอาร์ (2550) เคมีรุ่นที่เก้า เม็กซิโก: McGraw-Hill.
  3. ThoughtCo ( N.d. ) คำนิยาม Pi Bond ในวิชาเคมี ดึงมาจาก thinkco.com
  4. Britannica, E. (s.f. ) พันธบัตรปี่ สืบค้นจาก britannica.com
  5. LibreTexts ( N.d. ) ซิกมาและ Pi บอนด์ สืบค้นจาก chem.libretexts.org
  6. Srivastava, A. K. (2008) เคมีอินทรีย์ทำง่าย ดึงมาจาก books.google.co.th