Δεσμός σ
From Wikipedia, the free encyclopedia
Οι δεσμοί σ, στη χημεία, είναι ο ισχυρότερος τύπος ομοιοπολικού δεσμού[1]. Σχηματίζονται με «μετωπική αλληλεπικάλυψη» μεταξύ ατομικών τροχιακών (Atomic Orbital: AO). Οι σ δεσμοί ορίζονται πιο καθάρά για διατομικά μόρια, χρησιμοποιώντας την ορολογία και τα εργαλεία της συμμετρίας ομάδων. Σε αυτήν τη τυπική προσέγγιση, ένας δεσμός σ είναι συμμετρικός επιτρέποντας την περιστροφή γύρω από το δεσμικό του άξονα. Σύμφωνα με αυτόν τον ορισμό, οι συνηθισμένες μορφές των δεσμών σ είναι s + s, pz + pz, s + pz και dz2 + dz2 (όπου ο άξονας z ορίστηκε ως ο δεσμικός άξονας)[2]. Η κβαντική θεωρία υποδεικνύει ότι τα μοριακά τροχιακά (Molecular Orbital: MO) της ταυτόσημης συμμετρίας ουσιαστικά αναμιγνύονται. Ως μια πρακτική συνέπεια αυτής της μίξης των διατομικών μορίων, αναμιγνύονται οι κυματοσυναρτήσεις των μοριακών τροχιακών s + s και pz + pz. Η επέκταση αυτής της μίξης εξαρτάται από τις σχετικές ενέργειες των παρόμοιας συμμετρίας μοριακών τροχιακών.
Για ομοδιατομικά μόρια[3], τα τροχιακά των δεσμών σ δεν έχουν δεσμικά διαγράμματα στα οποία η κυματοσυνάρτηση παίρνει την τιμή 0, ούτε μεταξύ των δυο συνδεμένων ατόμων ούτε περνώντας διαμέσου των συνδεμένων ατόμων. Το συζυγές αντιδεσμικό τροχιακό σ*, ορίζεται από την παρουσία ενός δεσμικού επιπέδου ανάμεσα στα δυο συνδεμένα άτομα.
Οι δεσμοί σ είναι ο ισχυρότερος τύπος ομοιοπολικού δεσμού χάρη στην απευθείας επικάλυψη των τροχιακών, και τα ηλεκτρόνια που συνεισφέρονται για τη δημιουργία αυτών των δεσμών σ συχνά αναφέρονται ως «ηλεκτρόνια σ»[4].
Το σύμβολο σ προέρχεται από το ελληνικό γράμμα «σ», γιατί όταν βλέπεται προς τα κάτω σε σχέση με το δεσμικό του άξονα, ένα μοριακό τροχιακό σ έχει κυκλική συμμετρία, οπότε μοιάζει με το ατομικό τροχιακό s.