Сигма-связь

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Рис.1.Сигма-связь
Рис.2.Пи-связь

σ-связь(сигма-связь) — ковалентная связь, образующаяся перекрыванием электронных облаков «по осевой линии». Характеризуется осевой симметрией. Связь, образующаяся при перекрывании гибридных орбиталей вдоль линии, соединяющей ядра атома.

Концепцию сигма- и Пи- связей сформулировал дважды лауреат Нобелевской премии Лайнус Полинг в 30-х годах прошлого века [1]. Идея включала гибридизацию атомных орбиталей, рассчитанную с помощью простых алгебраических действий.

Считалось, что сигма-связь образуется за счёт перекрывания вытянутых гибридных орбиталей (рис.1), а Пи-связь образуется за счёт перекрывания p-орбиталей (рис.2).

Однако сам Л.Полинг не был удовлетворён описанием сигма- и Пи- связей. На симпозиуме по теоретической органической химии, посвящённом памяти А.Кекуле (Лондон, сентябрь 1958г.), он раскритиковал и отказался от σ, π - описаний и предложил теорию изогнутой химической связи[2]. Последняя теория чётко учитывала физический смысл ковалентной химической связи, а именно кулоновскую электронную корреляцию.

Основная характеристика сигма-связи (длина и прочность) зависит от электронной конфигурации атомов, образующих сигма-связь. Характеристика сигма-связи [3]

Молекула Электронная конфигурация атома Орбитальный радиус атома, Å Длина связи, Å Энергия разрыва связи, кДж/моль
H2 ------ 1S1 0,53 0,74 436
Li2 [He] 2S1 1,57 2,67 102
Na2 [Ne] 3S1 1,715 3,08 73
K2 [Ar] 4S1 2,09 3,92 57
Rb2 [Kr] 5S1 2,22 4,10 49
Cs2 [Xe] 6S1 2,35 4,30 42

Чем больше электронное экранирование ядра атома, тем удалённее от ядра единственный валентный электрон электронной оболочки атома, тем больше длина сигма-связи и меньше её прочность.

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Паулинг Л. Природа химической связи / под. ред. Я.К.Сыркина. — М.-Л.: Издательство химической литературы, 1947. — 440 с.
  2. Полинг Л. Кекуле и химическая связь (книга "Теоретическая органическая химия") / под. ред. Р.Х.Фрейдлиной. — М.-Л.: Издательство иностранной литературы, 1963. — С. 7-16. — 366 с.
  3. Лидин Р.А, Андреева Л.Л, Молочко В.А. Справочник по неорганической химии. Константы неорганических веществ. — М: Химия, 1987. — С. 132-136. — 320 с.