ربط بي كيف يتم تشكيله ، والخصائص والأمثلة



ل رابط بي (π) هو نوع من الرابطة التساهمية التي تتميز بمنع حركة الدوران الحر للذرات ومنشأ بين زوج من المدارات الذرية من النوع النقي ، من بين الخصائص الأخرى. هناك روابط يمكن أن تتشكل بين الذرات بواسطة إلكتروناتها ، والتي تسمح لها ببناء هياكل أكبر وأكثر تعقيدًا: جزيئات.

يمكن أن تكون هذه الروابط من أنواع مختلفة ، ولكن الأكثر شيوعًا في هذا المجال من الدراسة هي التساهمية. الروابط التساهمية ، والتي تسمى أيضًا الروابط الجزيئية ، هي نوع من الروابط حيث تشترك الذرات في أزواج من الإلكترونات.

يمكن أن يحدث هذا بسبب الحاجة إلى الذرات للبحث عن الاستقرار ، وبالتالي تشكيل معظم المركبات المعروفة. وبهذا المعنى ، يمكن أن تكون الروابط التساهمية بسيطة أو مزدوجة أو ثلاثية ، اعتمادًا على تكوين مداراتها وعدد أزواج الإلكترونات المشتركة بين الذرات المعنية..

هذا هو السبب في وجود نوعين من الروابط التساهمية التي تتشكل بين الذرات بناءً على اتجاه مداراتها: روابط سيغما (σ) وروابط بي (π).

من المهم التمييز بين كلا السندات ، حيث إن رابطة سيغما تظهر في نقابات بسيطة والرمز pi في نقابات متعددة بين الذرات (يتم مشاركة إلكترونين أو أكثر).

مؤشر

  • 1 كيف يتم تشكيلها?
    • 1.1 تكوين روابط بي في أنواع كيميائية مختلفة
  • 2 الخصائص
  • 3 أمثلة
  • 4 المراجع

كيف يتم تشكيلها?

من أجل وصف تشكيل رابط pi ، يجب أولاً أن نتحدث عن عملية التهجين ، لأنه يتدخل في بعض الروابط المهمة.

التهجين هو عملية يتم فيها تشكيل المدارات الإلكترونية الهجينة ؛ وهذا هو ، حيث يمكن خلط المدارات من المستويات الفرعية الذرية s و p. هذا ينشأ تشكيل sp ، المدارات sp2 و sp3, والتي تسمى الهجينة.

بهذا المعنى ، يحدث تكوين روابط pi بفضل التداخل بين زوج من الفصوص ينتمي إلى مدار ذري على زوج آخر من الفصوص التي توجد في مدار مداري يمثل جزءًا من ذرة أخرى.

يحدث هذا التداخل في المدارات بشكل جانبي ، حيث يتركز التوزيع الإلكتروني في الغالب فوق وتحت المستوى الذي تشكله النواة الذرية المرتبطة ، ويسبب أن تكون روابط pi أضعف من روابط سيجما..

عند الحديث عن التماثل المداري لهذا النوع من الاتحاد ، يجب ذكر أنه مساوٍ لتماثل المدارات من النوع p ، بشرط أن يتم ملاحظتها من خلال المحور الذي تشكله الرابطة. بالإضافة إلى ذلك ، تتكون هذه النقابات في معظمها بواسطة المدارات ص.

تكوين روابط بي في الأنواع الكيميائية المختلفة

نظرًا لأن روابط pi تكون مصحوبة دائمًا بواحد أو أكثر من الارتباطات (سيغما أو بيغ آخر وآخر سيغما) ، فمن المناسب معرفة أن الرابطة المزدوجة التي تتشكل بين ذرتين كربون (تتكون من رابطة سيغما وبي) طاقة ربط أقل من تلك المقابلة لضعف الرابطة سيغما بين كليهما.

هذا ما يفسره استقرار رابطة سيغما ، وهي أكبر من رابطة بي ، لأن تداخل المدارات الذرية في الأخير يحدث بطريقة متوازية في المناطق الموجودة أعلى الفصوص وتحته ، مما يؤدي إلى تراكم التوزيع الإلكتروني بطريقة أكثر بعدًا. النواة الذرية.

على الرغم من ذلك ، عندما يتم الجمع بين روابط pi و sigma ، يتم تكوين رابطة متعددة أقوى من الرابطة البسيطة في حد ذاتها ، والتي يمكن التحقق منها من خلال مراقبة أطوال الارتباط بين الذرات المختلفة ذات الروابط الفردية والمتعددة..

هناك بعض الأنواع الكيميائية التي تتم دراستها بسبب سلوكها الاستثنائي ، مثل مركبات التنسيق مع العناصر المعدنية ، والتي ترتبط فيها الذرات المركزية فقط بالروابط pi..

ملامح

ويرد أدناه وصف للخصائص التي تميز روابط pi عن فئات أخرى من التفاعلات بين الأنواع الذرية ، بدءًا من حقيقة أن هذا الاتحاد لا يسمح بحركة الدوران الحرة للذرات ، مثل ذرات الكربون. لهذا السبب ، إذا كان هناك دوران للذرات ، يحدث انقطاع الارتباط..

أيضا ، في هذه الروابط ، يحدث التداخل بين المدارات من خلال منطقتين متوازيتين ، مما يحقق انتشار أكبر من روابط سيجما ، ولهذا السبب ، يكون أضعف.

من ناحية أخرى ، كما ذكر أعلاه ، يتم إنشاء ارتباط pi دائمًا بين زوج من المدارات الذرية الخالصة ؛ يتم إنشاء هذا يعني بين المدارات التي لم تخضع لعمليات التهجين ، حيث تتركز كثافة الإلكترونات بشكل أساسي فوق وتحت المستوى الذي تشكله الرابطة التساهمية.

وبهذا المعنى ، يمكن أن يوجد أكثر من زوج من الذرات بين زوج من الذرات ، ويكون دائمًا مصحوبًا برابط سيجما (في الروابط المزدوجة).

وبالمثل ، يمكن إعطاء رابطة ثلاثية بين ذرتين متجاورتين ، والتي تتشكل من خلال رابطة ثنائية في المواقف التي تشكل طائرات متعامدة مع بعضها البعض ورابطة سيغما بين كلتا الذرتين.

أمثلة

كما ذكرنا سابقًا ، فإن الجزيئات المكونة من ذرات مرتبطة بواحد أو أكثر من روابط pi لها دائمًا روابط متعددة ؛ وهذا هو ، مزدوجة أو ثلاثية.

مثال على ذلك هو جزيء الإيثيلين (H2C = CH2) ، الذي يتكون من اتحاد مزدوج ؛ وهذا هو ، والروابط السيجما بي بين ذرات الكربون الخاصة بهم ، بالإضافة إلى الروابط سيغما بين الكربون والهيدروجين.

من جانبه ، يكون لجزيء الأسيتيلين (H-C≡C-H) رابطة ثلاثية بين ذرات الكربون ؛ بمعنى ، ارتباطان pi يشكلان طائرات عموديًا ورابط سيجما ، بالإضافة إلى روابط سيغما الهيدروجين الكربونية المقابلة لهما.

توجد روابط Pi أيضًا بين جزيئات دورية ، مثل البنزين (C6H6ومشتقاته ، التي ينتج عن ترتيبها تأثير يسمى الرنين ، والذي يسمح للكثافة الإلكترونية بالانتقال بين الذرات ومنحها ، من بين أشياء أخرى ، استقرار أكبر للمركب.

لتوضيح الاستثناءات المذكورة أعلاه ، حالات جزيء الديكاربون (C = C ، حيث يكون لكل من الذرات زوج من الإلكترونات المقترنة) ومركب التنسيق يسمى hexacbbonyldihier (يمثل Fe2(CO)6, والتي تتشكل فقط بواسطة روابط pi بين ذراتها).

مراجع

  1. ويكيبيديا. (بدون تاريخ). بي السندات. تم الاسترجاع من en.wikipedia.org
  2. تشانغ ، ر. (2007). الكيمياء ، الطبعة التاسعة. المكسيك: ماكجرو هيل.
  3. ThoughtCo. (بدون تاريخ). تعريف بوند في الكيمياء. تم الاسترجاع من thinkco.com
  4. Britannica، E. (s.f.). بي السندات. تم الاسترجاع من britannica.com
  5. LibreTexts. (بدون تاريخ). سيغما وبي سندات. تم الاسترجاع من chem.libretexts.org
  6. Srivastava، A. K. (2008). الكيمياء العضوية بسيطة. تم الاسترجاع من books.google.co.ve