Link Pi Come è formato, caratteristiche ed esempi

uncollegamento pi (π) è un tipo di legame covalente caratterizzato dall'impedire il movimento di libera rotazione degli atomi e originando tra una coppia di orbitali atomici di tipo puro, tra le altre peculiarità. Esistono legami che possono essere formati tra gli atomi dai loro elettroni, che consentono loro di costruire strutture più grandi e più complesse: le molecole.

Questi collegamenti possono essere di diverse varietà, ma i più comuni in questo campo di studio sono covalenti. I legami covalenti, detti anche legami molecolari, sono un tipo di legame in cui gli atomi coinvolti condividono coppie di elettroni.

Ciò può verificarsi a causa della necessità per gli atomi di cercare stabilità, formando così la maggior parte dei composti noti. In questo senso, i legami covalenti possono essere semplici, doppi o tripli, a seconda della configurazione dei loro orbitali e del numero di coppie di elettroni condivise tra gli atomi coinvolti.

Questo è il motivo per cui ci sono due tipi di legami covalenti che si formano tra atomi basati sull'orientamento dei loro orbitali: i legami sigma (σ) e pi (π).

È importante distinguere entrambi i legami, poiché il legame sigma appare in unioni semplici e il pi in più unioni tra atomi (due o più elettroni sono condivisi).

indice

• 1 Come si forma?
  • 1.1 Formazione di legami pi in diverse specie chimiche
• 2 caratteristiche
• 3 esempi
• 4 riferimenti

Come si forma?

Per descrivere la formazione del collegamento pi, il processo di ibridazione deve prima essere discusso, poiché interviene in alcuni importanti collegamenti.

L'ibridazione è un processo in cui si formano gli orbitali elettronici ibridi; cioè, dove gli orbitali dei sottolivelli atomici s e p possono essere mescolati. Questo causa la formazione di orbitale sp, sp² e sp³, che sono chiamati ibridi.

In questo senso, la formazione dei legami pi avviene grazie alla sovrapposizione di una coppia di lobi appartenenti a un orbitale atomico su un'altra coppia di lobi che si trovano in un orbitale che fa parte di un altro atomo.

Questa sovrapposizione di orbitali avviene lateralmente, per cui la distribuzione elettronica è concentrata per lo più sopra e sotto il piano formato dai nuclei atomici legati e fa sì che i legami pi siano più deboli dei legami sigma.

Quando si parla della simmetria orbitale di questo tipo di unione, si deve menzionare che è uguale a quella degli orbitali di tipo p, a condizione che sia osservata attraverso l'asse formato dal legame. Inoltre, questi sindacati sono per lo più costituiti da orbitali p-orbitali.

Formazione di legami pi in diverse specie chimiche

Poiché i collegamenti pi sono sempre accompagnati da uno o due collegamenti (uno sigma o un altro pi e un sigma), è importante sapere che il doppio legame che si forma tra due atomi di carbonio (costituito da un sigma e un legame pi) ha energia di legame inferiore a quella corrispondente al doppio del legame sigma tra i due.

Ciò è spiegato dalla stabilità del legame sigma, che è maggiore di quello del legame pi perché la sovrapposizione degli orbitali atomici in quest'ultimo avviene in modo parallelo nelle regioni al di sopra e al di sotto dei lobi, accumulando la distribuzione elettronica in un modo più remoto. dei nuclei atomici.

Nonostante ciò, quando i legami pi e sigma vengono combinati, un legame multiplo si forma più forte del legame semplice da solo, che può essere verificato osservando le lunghezze dei collegamenti tra vari atomi con legami singoli e multipli.

Esistono alcune specie chimiche studiate per il loro comportamento eccezionale, come i composti di coordinazione con elementi metallici, in cui gli atomi centrali sono collegati solo da legami pi.

lineamenti

Le caratteristiche che distinguono i collegamenti pi dalle altre classi di interazioni tra specie atomiche sono descritte di seguito, a partire dal fatto che questa unione non consente il movimento di rotazione libera degli atomi, come gli atomi di carbonio. Per questo motivo, se c'è una rotazione degli atomi, il legame si rompe.

Inoltre, in questi collegamenti la sovrapposizione tra gli orbitali avviene attraverso due regioni parallele, realizzando che hanno una diffusione maggiore rispetto ai collegamenti sigma e che, per questo motivo, sono più deboli.

D'altra parte, come menzionato sopra, il collegamento pi viene sempre generato tra una coppia di orbitali atomici puri; questo significa che viene generato tra orbitali che non hanno subito processi di ibridazione, in cui la densità degli elettroni si concentra principalmente sopra e sotto il piano formato dal legame covalente.

In questo senso, tra una coppia di atomi può essere presentato più di un collegamento pi, sempre accompagnato da un legame sigma (nei doppi legami).

Allo stesso modo, un triplo legame può essere dato tra due atomi adiacenti, che è formato da due legami pi in posizioni che formano piani perpendicolari tra loro e un legame sigma tra entrambi gli atomi.

Esempi

Come precedentemente affermato, le molecole composte da atomi uniti da uno o più legami pi hanno sempre più legami; cioè, doppio o triplo.

Un esempio di questo è la molecola di etilene (H₂C = CH₂), che è costituito da una doppia unione; cioè, un legame pi e sigma tra i loro atomi di carbonio, oltre ai legami sigma tra i carboni e gli idrogeni.

Da parte sua, la molecola di acetilene (H-C≡C-H) ha un triplo legame tra i suoi atomi di carbonio; cioè, due collegamenti pi che formano piani perpendicolari e un collegamento sigma, oltre ai corrispondenti sigma carbonio-idrogeno.

Sono presenti anche legami pi tra molecole cicliche, come il benzene (C₆H₆) e i suoi derivati, la cui disposizione si traduce in un effetto chiamato risonanza, che consente alla densità elettronica di migrare tra gli atomi e garantire, tra le altre cose, una maggiore stabilità al composto.

Per esemplificare le eccezioni di cui sopra, presentiamo i casi della molecola di dicarbon (C = C, in cui entrambi gli atomi hanno una coppia di elettroni accoppiati) e il composto di coordinamento chiamato hexacarbonyldihier (rappresentato come Fe₂(CO)₆, che è formato solo da legami pi tra i suoi atomi).

riferimenti

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2. Chang, R. (2007). Chimica, nona edizione. Messico: McGraw-Hill.
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5. LibreTexts. (N.d.). Sigma e Pi Obbligazioni. Estratto da chem.libretexts.org
6. Srivastava, A. K. (2008). Chimica organica resa semplice. Recuperato da books.google.co.ve