WikiDer > Sigma-Anleihe

EIN Sigma-Anleihe oder σ-Bindung ist eine Form von kovalente Bindung zwischen zwei Atome. Die Sigma-Bindung wird gebildet durch die Orbitalüberlappung von zwei atomaren Orbitale zu einer Molekülorbital, wobei die Elektronendichte entlang der Bindungsachse zwischen den beiden Atomkerne zeigt keine Diskontinuität.^[1][2] Dadurch ist die Sigma-Bindung entlang der Bindungsachse vollständig rotationssymmetrisch. Diese Form der Bindung zwischen Atomen findet sich hauptsächlich in der organische Chemie zwischen Kohlenstoffatome im gesättigte Verbindungen.

Die Sigma-Bindung ist die stärkste Bindungsart. Das Bindungsenergie auf über 500 kJ/mol ansteigen, beispielsweise für die Silizium-Fluor-Bindung.

Sigma-Bindung in Wasserstoffgas

Die Sigma-Anleihe in Wasserstoffgas huh₂ entsteht durch die Überlappung der beiden 1s-Orbitale auf Wasserstoff. Das Ergebnis dieser Überlappung ist die Bildung von zwei Molekülorbitale, eine Bindung:

${displaystyle mathrm {MO_{1}} =1s_{A} 1s_{B}}$

und ein Antibindemittel:

${displaystyle mathrm {MO_{2}} =1s_{A}-1s_{B}}$

Dies kann auch mit Elektronendichtediagrammen dargestellt werden:

Bindendes Molekülorbital	Antibindendes Molekülorbital

Das bindende und das antibindende Molekülorbital in Wasserstoffgas werden auch jeweils als respektivevelijk . bezeichnet SCHWUL und LUMO. Im bindenden Molekülorbital ist die Elektronenwahrscheinlichkeit zwischen beiden Atomen am größten. Dies impliziert, dass, wenn dieses Molekülorbital mit Elektronen gefüllt ist, eine Bindung gebildet wird. Wenn es Molekülorbitaldiagramm skizziert ist, wird tatsächlich deutlich, dass nur das bindende Molekülorbital mit zwei with Elektronen:

Das Bindungsordnung wird also zwischen beiden Wasserstoffatomen 1:1 kovalente Bindung gebildet. Diese Bindung ist symmetrisch zur Bindungsachse und wird daher als Sigma-Bindung bezeichnet.

Elemente der zweiten Periode

In den Elementen der zweite Periode findet, bevor eine Bindung entsteht, Hybridisierung der Atomorbitale. Die Orbitale der zweiten Hauptschale mit Hauptquantenzahl 2 beteiligt sind. Dies sind die 2er und die 2p_X-, 2p_ja- und 2p_z-Orbitale. Die Bindung zwischen zwei Atomen kann dann beschrieben werden durch a Linearkombination der Atomorbitale LCAO. Wo die Summe der Bahnfunktionen am größten ist, ist auch die Wahrscheinlichkeit am größten und die Elektronen sind dort am stärksten vertreten. Wenn die beiden Orbitale verschiedener Atome weitgehend zusammenfallen, besteht eine starke Bindung zwischen den Atomen. Das ist der Fall, wenn die Orbitale auf das andere Atom gerichtet sind. Da die Bindung durch Überlappung zweier hantelförmiger Bereiche entsteht, ist die Bindung rotationssymmetrisch. Auf diese Weise sind verschiedene Arten von Überlappungen möglich: