Principal diferença - Sigma vs Pi Bond

As ligações sigma e pi são usadas para descrever algumas características das ligações covalentes e moléculas com três ou dois átomos. Essas ligações são formadas pela sobreposição de orbitais s e p incompletos de dois átomos que participam da ligação. Portanto, esse modelo é frequentemente denominado modelo de sobreposição. O modelo é aplicado principalmente para explicar a formação de ligações de átomos menores e não é aplicável para explicar a ligação de moléculas maiores. A principal diferença entre a ligação sigma e a ligação pi é sua formação; sobreposição axial de dois orbitais forma ligação sigma enquanto sobreposição lateral de dois orbitais forma a ligação pi.

Este artigo explora,

1. O que é uma ligação Sigma - Definição, características, propriedades 2. O que é um Pi Bond - Definição, características, propriedades 3. Qual é a diferença entre Sigma e Pi Bond

O que é um Sigma Bond

A sobreposição coaxial ou linear de orbitais atômicos de dois átomos forma uma ligação sigma. É a ligação primária encontrada em ligações simples, duplas e triplas. No entanto, pode haver apenas uma ligação sigma entre dois átomos. A ligação sigma é mais forte do que a ligação pi porque a ligação sigma tem a sobreposição máxima de orbitais atômicos. Ele contém uma única nuvem de elétrons, que fica ao longo do eixo da ligação. A ligação Sigma é a primeira ligação a se formar durante a formação de uma ligação covalente. Ao contrário das ligações pi, os orbitais hibridizados e não hibridizados formam ligações sigma.

O que é um Pi Bond

A ligação Pi é formada pela sobreposição lateral, lateral ou paralela de orbitais atômicos. Essas ligações são mais fracas do que ligações sigma por causa da extensão mínima de sobreposição. Além disso, as ligações pi são formadas após a formação das ligações sigma. Portanto, essas ligações sempre existem com a ligação sigma. As ligações pi são formadas pela sobreposição de orbitais atômicos p-p não hibridizados. Ao contrário das ligações sigma, as ligações pi não afetam a forma de uma molécula. As ligações simples são ligações sigma. Mas as ligações duplas e triplas têm uma e duas ligações pi respectivamente, junto com uma ligação sigma.

Figura 01: ligação Sigma e ligação Pi

Diferença entre Sigma e Pi Bond

Formação de títulos

Sigma Bond: As ligações Sigma são formadas pela sobreposição axial de orbitais atômicos semi-preenchidos de átomos.

Pi Bond: As ligações Pi são formadas pela sobreposição lateral dos orbitais atômicos semi-preenchidos dos átomos.

Orbitais sobrepostos

Sigma Bond: Em ligações sigma, orbitais sobrepostos podem ser: dois orbitais híbridos ou um híbrido e um orbital puro ou dois orbitais puros

Pi Bond: Em ligações pi, orbitais sobrepostos são sempre dois orbitais puros (isto é, não hibridizados).

Existência

Sigma Bond: A ligação Sigma existe de forma independente.

Pi Bond: A ligação Pi sempre existe junto com a ligação sigma.

Rotação de dois átomos de carbono

Sigma Bond: A ligação Sigma permite rotação livre.

Pi Bond: A ligação Pi restringe a rotação livre.

Força de ligação

Sigma Bond: As ligações Sigma são mais fortes do que as ligações pi.

Pi Bond: As ligações Pi são menos fortes do que as ligações sigma.

Ordem de formação de vínculo

Sigma Bond: Quando os átomos se aproximam, as ligações sigma são formadas primeiro.

Pi Bond: A formação de ligações pi é precedida pela formação de ligações sigma.

Número de títulos

Sigma Bond: Existe apenas uma ligação sigma entre dois átomos.

Pi Bond: Pode haver duas ligações pi entre dois átomos.

Controle de geometria em moléculas poliatômicas

Sigma Bond: Apenas ligações sigma estão envolvidas no controle da geometria em moléculas poliatômicas.

Pi Bond: As ligações Pi não estão envolvidas no controle da geometria em moléculas poliatômicas.

Número de ligações em uma ligação dupla

Sigma Bond: Existe uma ligação sigma em uma ligação dupla.

Pi Bond: Existe apenas uma ligação pi em uma ligação dupla.

Número de ligações em uma ligação tripla

Sigma Bond: Existe uma ligação sigma em uma ligação tripla.

Pi Bond: Existem duas ligações pi em uma ligação tripla.

Simetria da Carga

Sigma Bond: A ligação Sigma tem simetria de carga cilíndrica em torno do eixo da ligação.

Pi Bond: A ligação Pi não tem simetria.

Reatividade

Sigma Bond: As ligações Sigma são mais reativas.

Pi Bond: As ligações Pi são menos reativas.

Determinação da Forma

Sigma Bond: A forma de uma molécula é determinada pela ligação sigma.

Pi Bond: A forma de uma molécula não é determinada pela ligação pi.

Resumo

Sigma e pi são dois tipos de ligações formadas devido à sobreposição de dois orbitais atômicos. A sobreposição axial de dois átomos forma uma ligação sigma, enquanto a sobreposição lateral de dois orbitais atômicos forma uma ligação sigma. Esta é a principal diferença entre a ligação sigma e pi. A ligação Sigma é sempre formada primeiro e é mais forte do que a ligação pi. Uma ligação simples é sempre uma ligação sigma, enquanto a ligação dupla e a ligação tripla têm uma e duas ligações pi, respectivamente, juntamente com uma ligação sigma.

Referências 1. MOHAPATRA, R. K. (2014). QUÍMICA DE ENGENHARIA PARA DIPLOMA. PHI Learning Pvt. Ltd.. 2. Srivastava, A. K. (2002). Química orgânica simplificada. New Age International. 3. Jespersen, N. D., & Hyslop, A. (2014). Química: The Molecular Nature of Matter: The Molecular Nature of Matter. Wiley Global Education.

Cortesia de imagem: 1. “Sigma and pi bonding” Por Tem5psu - Trabalho do próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia