Possiamo capire quanti legami sigma e pi ci sono in una molecola senza estrarla?

È estremamente difficile senza conoscendo il bonding preferenze di ciascun atomo o fabbricazione della struttura. All'inizio può essere difficile da capire, ma è qualcosa che ti sarà utile sapere nelle future lezioni di chimica, quindi è meglio impararlo il prima possibile.

Per molecole più semplici, potresti riuscire a cavartela senza disegnare la struttura, ma prima o poi prenderai in considerazione la connessione degli atomi nello spazio e infine la struttura generale.

ESEMPIO: AZOTO DIATOMICO

Diciamo che per qualche motivo noi non vogliamo disegnare la struttura fino a quando non capiremo quanti #sigma# e #pi# legami ci sono prima di tutto.

Per esempio, #"N"_2# è abbastanza semplice; poiché l'azoto è numero atomico #7#, ha un configurazione elettronica of #1s^2 2s^2 2p^3#, quindi condivide favorevolmente i suoi tre #2p# elettroni con altri tre #2p# elettroni da un altro azoto per formare a configurazione gas nobile (#1s^2 2s^2 2p^6#).

Dal momento che tutti e tre #2p# gli orbitali partecipano, ne formiamo uno #2p_z-2p_z# di petto (#sigma#) interazione, una #2p_x-2p_x# laterale (#pi#) interazione e una #2p_y-2p_y# laterale (#pi#) interazione.

Quindi, formiamo un triplo legame, che consiste in una #mathbf(sigma)# e due #mathbf(pi)# obbligazioni abbiamo appena citato. Le restanti due coppie solitarie di elettroni sono immagazzinate in ciascun azoto #2s# orbitale. Quindi, otteniamo la seguente struttura che illustra questa discussione:

! [Https://d2jmvrsizmvf4x.cloudfront.net/GfEDEemYQGubcfGu7XcP_image041+%281%29+%281%29.png)

ESEMPIO: ETANO

Presentare un'altra prospettiva, se iniziamo da la struttura, è generalmente più facile. Lo trovavo se ci pensassi #sigma# e #pi# legami mentre disegna la struttura, mi ha rallentato.

Etano è un alcano a due atomi di carbonio e ha la formula molecolare #"C"_2"H"_6#o più utile formula strutturale #"H"_3"C""CH"_3#.

Possiamo disegnare ciascuno #"CH"_3# come un carbonio circondato da tre idrogeni per cominciare.

Dal momento che il carbonio è tetravalente (ha quattro elettroni di valenza), richiede un altro legame per formare un byte. Convenientemente, entrambi i carboni in entrambi #"CH"_3# ne ho bisogno, quindi si legano tra loro.

Ora che abbiamo la struttura, diciamo semplicemente che:

• Ogni singolo il legame contiene una #sigma# legame
• Ogni doppio il legame contiene una #sigma# legame e una #pi# legame
• Ogni triplo il legame contiene una #sigma# legame e Due #pi# obbligazioni

Quindi, puoi indicare ogni singolo legame e dire che ha questa molecola #3+1+3 = mathbf(7)# #mathbf(sigma)# obbligazioni.

ESEMPIO: QUALCOSA DI PAZZO

E ora, un esempio di qualcosa in cui nessuno può mai capire il numero di #sigma# e #pi# legami senza prima conoscere la struttura o saper visualizzare la struttura.

Questa molecola ha la formula strutturale #"Fe"_2("CO")_6(mu_2-"CO")_3#, il che significa che ci sono due ferri nel mezzo che sono collegati ciascuno a tre molecole di monossido di carbonio, e questi ferri sono anche collegati da tre monossido di carbonio (#mu_2# significa che il ponte #"CO"# è collegato a due ferri).

È folle! Ora, se espandessimo questa struttura per mostrare tutti i legami, otterremmo:

E sarebbe assurdo provare a capire il numero di #sigma# e #pi# legami su questo senza averlo prima disegnato!