Link Pi Comment il est formé, caractéristiques et exemples

Unlien pi (π) est un type de liaison covalente caractérisé par la prévention du mouvement de rotation libre des atomes et par l'origine entre deux orbitales atomiques de type pur, entre autres particularités. Il y a des liens qui peuvent être formés entre les atomes par leurs électrons, ce qui leur permet de construire des structures plus grandes et plus complexes: des molécules.

Ces liens peuvent être de différentes variétés, mais les plus communs dans ce domaine d'étude sont covalents. Les liaisons covalentes, également appelées liaisons moléculaires, constituent un type de liaison dans lequel les atomes impliqués partagent des paires d'électrons.

Cela peut se produire en raison de la nécessité pour les atomes de rechercher la stabilité, formant ainsi la plupart des composés connus. En ce sens, les liaisons covalentes peuvent être simples, doubles ou triples, en fonction de la configuration de leurs orbitales et du nombre de paires d'électrons partagées entre les atomes impliqués.

C'est pourquoi il existe deux types de liaisons covalentes entre atomes basées sur l’orientation de leurs orbitales: les liaisons sigma (σ) et les liaisons pi (π).

Il est important de différencier les deux liaisons, car la liaison sigma apparaît dans les unions simples et le pi dans les unions multiples entre les atomes (deux électrons ou plus sont partagés).

Index

• 1 Comment est-il formé?
  • 1.1 Formation de liaisons pi dans différentes espèces chimiques
• 2 caractéristiques
• 3 exemples
• 4 références

Comment est-il formé?

Afin de décrire la formation du lien pi, le processus d'hybridation doit d'abord être discuté, car il intervient dans certains liens importants.

L'hybridation est un processus dans lequel des orbitales électroniques hybrides sont formées; c'est-à-dire que les orbitales des sous-niveaux atomiques s et p peuvent être mélangées. Cela provoque la formation de sp orbital sp² et sp³, appelés hybrides.

En ce sens, la formation des liaisons pi se produit grâce au chevauchement d'une paire de lobes appartenant à une orbitale atomique sur une autre paire de lobes situés dans une orbitale appartenant à un autre atome.

Ce chevauchement des orbitales se produit latéralement, la distribution électronique se concentrant principalement au-dessus et au-dessous du plan formé par les noyaux atomiques liés, et les liaisons pi sont plus faibles que les liaisons sigma.

En parlant de la symétrie orbitale de ce type d'union, il faut mentionner qu'elle est égale à celle des orbitales de type p, à condition qu'elle soit observée par l'axe formé par la liaison. De plus, ces unions sont principalement constituées d'orbitales p.

Formation de liaisons pi dans différentes espèces chimiques

Puisque les liens pi sont toujours accompagnés d’un ou deux liens supplémentaires (un sigma ou un autre pi et un sigma), il convient de savoir que la double liaison formée entre deux atomes de carbone (constituée par une liaison sigma et une liaison pi) a énergie de liaison inférieure à celle correspondant à deux fois la liaison sigma entre les deux.

Cela s'explique par la stabilité de la liaison sigma, qui est supérieure à celle de la liaison pi car le chevauchement des orbitales atomiques dans cette dernière se produit de manière parallèle dans les régions au-dessus et au-dessous des lobes, accumulant la distribution électronique de manière plus distante. des noyaux atomiques.

Malgré cela, lorsque les liaisons pi et sigma sont combinées, une liaison multiple est formée plus forte que la simple liaison, ce qui peut être vérifié en observant les longueurs de liaison entre différents atomes avec des liaisons simples et multiples.

Certaines espèces chimiques sont étudiées pour leur comportement exceptionnel, comme les composés de coordination avec des éléments métalliques, dans lesquels les atomes centraux ne sont liés que par des liaisons pi.

Caractéristiques

Les caractéristiques qui distinguent les liaisons pi des autres classes d'interactions entre espèces atomiques sont décrites ci-dessous, en commençant par le fait que cette union ne permet pas le mouvement de rotation libre des atomes, tels que les atomes de carbone. Pour cette raison, s'il y a rotation des atomes, la liaison se rompt.

En outre, dans ces liens, le chevauchement entre les orbitales se produit à travers deux régions parallèles, ce qui leur permet d'avoir une diffusion plus grande que les liaisons sigma et que, pour cette raison, elles sont plus faibles.

D'autre part, comme mentionné ci-dessus, le lien pi est toujours généré entre une paire d'orbitales atomiques pures; Ce moyen est généré entre des orbitales n'ayant pas subi de processus d'hybridation, dans lesquels la densité des électrons est concentrée principalement au-dessus et au-dessous du plan formé par la liaison covalente.

En ce sens, entre un couple d'atomes, plus d'un lien pi peut être présenté, toujours accompagné d'un lien sigma (dans les doubles liaisons).

De même, une triple liaison peut être donnée entre deux atomes adjacents, qui est formée par deux liaisons pi dans des positions qui forment des plans perpendiculaires entre eux et une liaison sigma entre les deux atomes.

Des exemples

Comme indiqué précédemment, les molécules constituées d'atomes liés par une ou plusieurs liaisons pi ont toujours des liaisons multiples; c'est-à-dire double ou triple.

Un exemple de ceci est la molécule d'éthylène (H₂C = CH₂), qui est constitué par une double union; c'est-à-dire une liaison pi et une liaison sigma entre leurs atomes de carbone, en plus des liaisons sigma entre les atomes de carbone et les atomes d'hydrogène.

Pour sa part, la molécule d'acétylène (H-C≡C-H) a une triple liaison entre ses atomes de carbone; c'est-à-dire deux liaisons pi formant des plans perpendiculaires et une liaison sigma, en plus de leurs liaisons sigma-carbone-hydrogène correspondantes.

Les liaisons Pi sont également présentes entre les molécules cycliques, telles que le benzène (C₆H₆) Et ses dérivés, ce qui résulte en un effet arrangement appelé résonance, ce qui permet la densité électronique peut migrer entre les atomes et délivrance, entre autres, une plus grande stabilité au composé.

Pour illustrer les exceptions mentionnées précédemment molécule cas présent dicarbono (C = C, où les deux atomes ont paire d'électrons non appariés) et le composé de coordination appelé hexacarbonildihierro (représenté sous forme de Fe₂(CO)₆, Qui est formé uniquement par des liaisons entre les atomes pi).

Références

1. Wikipedia. (s.f.) Pi liaison. Récupéré de en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Chimie, neuvième édition. Mexique: McGraw-Hill.
3. ThoughtCo. (s.f.) Pi Définition Bond en chimie. Récupéré de thoughtco.com
4. Britannica, E. (s.f.). Pi liaison. Récupéré de britannica.com
5. LibreTexts. (s.f.) Sigma et Pi Bonds. Récupéré de chem.libretexts.org
6. Srivastava, A. K. (2008). La chimie organique simplifiée Récupéré de books.google.co.ve