enlace sigma


En química , los enlaces sigma ( enlaces σ ) son el tipo más fuerte de enlace químico covalente . [1] Se forman por superposición frontal entre orbitales atómicos . El enlace sigma se define de la forma más sencilla para las moléculas diatómicas utilizando el lenguaje y las herramientas de los grupos de simetría . En este enfoque formal, un enlace σ es simétrico con respecto a la rotación sobre el eje del enlace. Según esta definición, las formas comunes de enlaces sigma son s+s, p z +p z , s+p z y d z 2 +d z 2(donde z se define como el eje del enlace o el eje internuclear). [2] La teoría cuántica también indica que los orbitales moleculares (OM) de simetría idéntica en realidad se mezclan o hibridan . Como consecuencia práctica de esta mezcla de moléculas diatómicas, las funciones de onda s+s y los orbitales moleculares p z +p z se mezclan. El alcance de esta mezcla (o hibridación o combinación) depende de las energías relativas de los OM de simetría similar.

Para los homodiatómicos ( moléculas diatómicas homonucleares ) , los orbitales σ enlazantes no tienen planos nodales en los que la función de onda sea cero, ya sea entre los átomos enlazados o pasando a través de los átomos enlazados. El antienlazante correspondiente , u orbital σ*, se define por la presencia de un plano nodal entre los dos átomos enlazados.

Los enlaces sigma son el tipo más fuerte de enlaces covalentes debido a la superposición directa de los orbitales, y los electrones en estos enlaces a veces se denominan electrones sigma. [3]

El símbolo σ es la letra griega sigma . Cuando se ve hacia abajo del eje de enlace, un σ MO tiene una simetría circular , por lo que se asemeja a un orbital atómico "s" que suena de manera similar .

Por lo general, un enlace simple es un enlace sigma, mientras que un enlace múltiple se compone de un enlace sigma junto con pi u otros enlaces. Un enlace doble tiene un enlace sigma más un enlace pi , y un enlace triple tiene un enlace sigma más dos enlaces pi.

Los enlaces sigma se obtienen por superposición frontal de orbitales atómicos. El concepto de enlace sigma se amplía para describir las interacciones de enlace que implican la superposición de un solo lóbulo de un orbital con un solo lóbulo de otro. Por ejemplo, el propano se describe como compuesto por diez enlaces sigma, uno para cada uno de los dos enlaces C-C y uno para cada uno de los ocho enlaces C-H.


Enlace σ entre dos átomos: localización de la densidad electrónica
1sσ* orbital molecular antienlazante en H 2 con plano nodal