Bonos Sigma vs pi
Como propuso el químico estadounidense G. N. Lewis, los átomos son estables cuando contienen ocho electrones en su capa de valencia. La mayoría de los átomos tienen menos de ocho electrones en sus capas de valencia (excepto los gases nobles del grupo 18 de la tabla periódica); por lo tanto, no son estables. Estos átomos tienden a reaccionar entre sí para volverse estables. Así, cada átomo puede alcanzar una configuración electrónica de gas noble. Esto se puede hacer formando enlaces iónicos, enlaces covalentes o enlaces metálicos. Entre estos, el enlace covalente es especial. A diferencia de otros enlaces químicos, en el enlace covalente existe la capacidad de realizar enlaces múltiples entre dos átomos. Cuando dos átomos tienen una diferencia de electronegatividad similar o muy baja, reaccionan entre sí y forman un enlace covalente al compartir electrones. Cuando el número de electrones compartidos es más de uno de cada átomo, resultan enlaces múltiples. Al calcular el orden de enlace, se puede determinar el número de enlaces covalentes entre dos átomos en una molécula. Los enlaces múltiples se forman de dos maneras. Los llamamos enlace sigma y enlace pi.
Bono Sigma
El símbolo σ se usa para mostrar un enlace sigma. El enlace simple se forma cuando se comparten dos electrones entre dos átomos con una diferencia de electronegatividad similar o baja. Los dos átomos pueden ser del mismo tipo o de tipos diferentes. Por ejemplo, cuando los mismos átomos se unen para formar moléculas como Cl2, H2 o P4, cada átomo está unido a otro por un enlace covalente simple. La molécula de metano (CH4) tiene un enlace covalente simple entre dos tipos de elementos (átomos de carbono e hidrógeno). Además, el metano es un ejemplo de una molécula que tiene enlaces covalentes entre átomos con una diferencia de electronegatividad muy baja. Los enlaces covalentes simples también se denominan enlaces sigma. Los enlaces Sigma son los enlaces covalentes más fuertes. Se forman entre dos átomos mediante la combinación de orbitales atómicos. La superposición de cabeza a cabeza se puede ver cuando se forman enlaces sigma. Por ejemplo, en el etano, cuando dos moléculas hibridadas sp3 iguales se superponen linealmente, se forma el enlace sigma C-C. Además, los enlaces sigma C-H se forman por la superposición lineal entre un orbital hibridado sp3 del carbono y el orbital s del hidrógeno. Los grupos unidos solo por un enlace sigma tienen la capacidad de rotar alrededor de ese enlace entre sí. Esta rotación permite que una molécula tenga diferentes estructuras conformacionales.
Conexión pi
La letra griega π se usa para denotar enlaces pi. Este también es un enlace químico covalente, que generalmente se forma entre los orbitales p. Cuando dos orbitales p se superponen lateralmente, se forma un enlace pi. Cuando ocurre esta superposición, dos lóbulos del orbital p interactúan con dos lóbulos de otro orbital p y se genera un plano nodal entre dos núcleos atómicos. Cuando hay enlaces múltiples entre átomos, el primer enlace es un enlace sigma y el segundo y el tercer enlace son enlaces pi.
¿Cuál es la diferencia entre Sigma Bond y pi Bond?
• Los enlaces sigma se forman por la superposición cabeza a cabeza de los orbitales, mientras que los enlaces pi se forman por la superposición lateral.
• Los enlaces sigma son más fuertes que los enlaces pi.
• Los enlaces sigma se pueden formar entre los orbitales s y p, mientras que los enlaces pi se forman principalmente entre los orbitales p y d.
• Los enlaces covalentes simples entre átomos son enlaces sigma. Cuando hay enlaces múltiples entre átomos, se pueden ver enlaces pi.
• Los enlaces pi dan como resultado moléculas insaturadas.
• Los enlaces sigma permiten la rotación libre de los átomos, mientras que los enlaces pi restringen la rotación libre.
