sigma結合(σ結合) 核軸に沿った原子軌道の直接的な重複によって形成されます。これにより、2つの結合された原子の間に濃縮された高電子密度が高い強力で局所的な結合が生じます。
pi結合(π結合) 核軸の上下の原子軌道の横向きのオーバーラップによって形成されます。これにより、Sigma結合と比較して、電子密度が低い、より弱く非局在化された結合が生じます。
強度の違いに寄与する要因:
* オーバーラップ: シグマ結合は、PI結合よりも軌道オーバーラップが大きく、相互作用が強くなります。
* 電子密度: Sigma結合の濃縮された電子密度は、結合を強化します。
* 結合長: シグマ結合は通常、PI結合よりも短く、その結果、より強い引力があります。
要約:
* Sigma結合は、オーバーラップが大きく、電子密度が高く、結合の長さが短いため、より強くなります。
* PI結合は、オーバーラップが低く、電子密度が低く、結合の長さが長くなるため、弱くなります。
例:
分子エタン(C2H6)では、2つの炭素原子間の単一結合はシグマ結合であり、C-H結合もシグマ結合です。エチレン(C2H4)では、炭素原子間の二重結合は、1つのシグマ結合と1つのPI結合で構成されています。 Sigma結合はPi結合よりも強く、エチレンのC =C結合をエタンのC-C結合よりも強くしています。