Кіріспе
Ковалентті химиялық байланыс
In chemistry, sigma bonds (σ bonds) are the strongest type of covalent chemical bond. They are formed by head on overlapping between atomic orbitals. Sigma bonding is most simply defined for diatomic molecules using the language and tools of symmetry groups. In this formal approach, a σ bond is symmetrical with respect to rotation about the bond axis. By this definition, common forms of sigma bonds are s+s, pz+pz, s+pz and dz2+dz2 (where z is defined as the axis of the bond or the internuclear axis). Quantum theory also indicates that molecular orbitals (MO) of identical symmetry actually mix or hybridize. As a practical consequence of this mixing of diatomic molecules, the wavefunctions s+s and pz+pz molecular orbitals become blended. The extent of this mixing (or hybridization or blending) depends on the relative energies of the MOs of like symmetry. For homodiatomics (homonuclear diatomic molecules), bonding σ orbitals have no nodal planes at which the wavefunction is zero, either between the bonded atoms or passing through the bonded atoms. The corresponding antibonding, or σ* orbital, is defined by the presence of one nodal plane between the two bonded atoms. Sigma bonds are the strongest type of covalent bonds due to the direct overlap of orbitals, and the electrons in these bonds are sometimes referred to as sigma electrons. The symbol σ is the Greek letter sigma. When viewed down the bond axis, a σ MO has a circular symmetry, hence resembling a similarly sounding "s" atomic orbital. Typically, a single bond is a sigma bond while a multiple bond is composed of one sigma bond together with pi or other bonds. A double bond has one sigma plus one pi bond, and a triple bond has one sigma plus two pi bonds. ———————————————————————
Atomic
orbitals
Symmetric (s–s and p–p)sigma bonds between atomic orbitals
A pi bond,for comparison
———————————————————————
σs–hybrid
σs–p
Химияда сигма байланыстар (σ байланыстары) ковалентті химиялық байланыстардың ең күшті түрі болып табылады. Олар атомдық орбитальдардың тікелей жабысуы арқылы қалыптасады. Сигма байланысы симметриялық топтардың тілі мен құралдарын пайдалана отырып, диатомдық молекулалар үшін ең қарапайым түрде анықталады. Бұл формальды тәсілде σ байланысы байланыс осі бойынша айналуға қатысты симметриялы болады. Осы анықтама бойынша сигма байланыстардың жалпы түрлері s+s, pz+pz, s+pz және dz2+dz2 (мұнда z байланыс осі немесе ядроаралық ось ретінде анықталады). Кванттық теория сонымен қатар бірдей симметриялы молекулалық орбитальдардың (МО) араласып немесе гибридтенетінін көрсетеді. Диатомдық молекулалардың араласуының нәтижесінде s+s және pz+pz молекулалық орбитальдар бірігіп кетеді. Бұл араласудың (немесе гибридтенудің немесе бірігудің) шамасы ұқсас симметриялы МО-ның салыстырмалы энергиясына байланысты. Гомодиатомика үшін (гомоядролық диатомдық молекулалар) байланысқан σ орбитальдарында байланысқан атомдар арасында немесе байланысқан атомдар арқылы өтетін толқындық функциясы нөл болатын түйіндік жазықтықтар жоқ. Тиісті антибайланыс немесе σ* орбиталы екі байланысқан атомның арасында бір түйіндік жазықтықтың болуымен анықталады. Сигма байланыстары орбитальдардың тікелей жабысуының нәтижесінде ковалентті байланыстардың ең күшті түрі болып табылады, ал осы байланыстағы электрондар кейде сигма электрондары деп аталады. σ символы грек әрпі сигмадан тұрады. Байланыс осінен қарағанда σ МО дөңгелек симметрияға ие, сондықтан ұқсас "s" атомдық орбиталына ұқсайды. Әдетте, бір байланыс сигма байланысы болып табылады, ал көп байланыс пи немесе басқа байланыстармен бірге бір сигма байланысынан тұрады. Екі байланыста бір сигма + бір пи байланысы бар, ал үш байланыста бір сигма + екі пи байланысы бар. ———————————————————————
Атомдық орбитальдар
Атомдық орбитальдар арасындағы симметриялық (s–s және p–p) сигма байланыстар
А пи байланысы, салыстыру үшін
———————————————————————
σs–гибридті
σs–p
In chemistry, sigma bonds (σ bonds) are the strongest type of covalent chemical bond. They are formed by head on overlapping between atomic orbitals. Sigma bonding is most simply defined for diatomic molecules using the language and tools of symmetry groups. In this formal approach, a σ bond is symmetrical with respect to rotation about the bond axis. By this definition, common forms of sigma bonds are s+s, pz+pz, s+pz and dz2+dz2 (where z is defined as the axis of the bond or the internuclear axis). Quantum theory also indicates that molecular orbitals (MO) of identical symmetry actually mix or hybridize. As a practical consequence of this mixing of diatomic molecules, the wavefunctions s+s and pz+pz molecular orbitals become blended. The extent of this mixing (or hybridization or blending) depends on the relative energies of the MOs of like symmetry. For homodiatomics (homonuclear diatomic molecules), bonding σ orbitals have no nodal planes at which the wavefunction is zero, either between the bonded atoms or passing through the bonded atoms. The corresponding antibonding, or σ* orbital, is defined by the presence of one nodal plane between the two bonded atoms. Sigma bonds are the strongest type of covalent bonds due to the direct overlap of orbitals, and the electrons in these bonds are sometimes referred to as sigma electrons. The symbol σ is the Greek letter sigma. When viewed down the bond axis, a σ MO has a circular symmetry, hence resembling a similarly sounding "s" atomic orbital. Typically, a single bond is a sigma bond while a multiple bond is composed of one sigma bond together with pi or other bonds. A double bond has one sigma plus one pi bond, and a triple bond has one sigma plus two pi bonds. ———————————————————————
Atomic
orbitals
Symmetric (s–s and p–p)sigma bonds between atomic orbitals
A pi bond,for comparison
———————————————————————
σs–hybrid
σs–p
Полиатомдық молекулалар
Сигма байланыстары атомдық орбитальдардың май тікелей жабысуы арқылы пайда болады. Сигма байланысының түсінігі бір орбитальдың бір лобісінің екінші орбитальдың бір лобісімен жабысуын қамтитын байланыс әрекеттесуін сипаттау үшін кеңейтіледі. Мысалы, пропан он сигма байланысынан тұрады, оның екеуі C-C байланыстары үшін, ал қалған сегізі C-H байланыстары үшін.
Көп байланысты кешендер
Көп байланысты металл кешендері, мысалы дигидроген кешені, көп байланысқан атомдар арасында сигма байланыстарын қамтиды. Бұл сигма байланыстар басқа байланыс әрекеттесулерімен, мысалы W(CO)3(PCy3)2(H2) мысалындағы π кері донорлық, тіпті хром(II) ацетатындағыдай δ байланыстарымен толықтырылуы мүмкін.