Сигма- и пи-связи

Определение «Сигма- и пи-связи» по БСЭ:
Сигма- и пи-связи (σ- и π-связи)
ковалентные химические связи, характеризующиеся определенней, но различной пространственной симметрией распределения электронной плотности. Как известно, ковалентная связь образуется в результате обобществления электронов взаимодействующих атомов. Результирующее электронное облако σ-связи симметрично относительно линии связи, т. е. линии, соединяющей ядра взаимодействующих атомов.
Простые связи в химических соединениях обычно являются π-связями (см. Простая связь). Электронное облако π-связи симметрично относительно плоскости, проходящей через линию связи (рис. 1, б), причём в этой плоскости (называемой узловой) электронная плотность равна нулю. Употребление греческих букв σ и π связано с соответствием их латинским буквам s и p в обозначении электронов атома, при участии которых впервые появляется возможность для образования σ- и π-связей соответственно.
Поскольку облака атомных p-орбиталей (px, ру, pz) симметричны относительно соответствующих осей декартовых координат (x, y, z), то, если одна p-орбиталь, например pz, принимает участие в образовании σ-связи (ось z - линия связи), две оставшиеся p-орбитали (px, py) могут принять участие в образовании двух π-связей (их узловые плоскости будут yz и xz соответственно; см. рис. 2).
В образовании σ и π-связей могут принять участие также d- (см. рис. 1) и ƒ-электроны атома.
Если между атомами в молекуле возникают одновременно как σ-, так и π-связи, то результирующая связь является кратной (см. Кратные связи, Двойная связь, Тройная связь, а также Валентность).
Лит.: Пиментел Г., Спратли Р., Как квантовая механика объясняет химическую связь, пер. с англ., М., 1973; Шусторович Е. М., Химическая связь, М., 1973.
Е. М. Шусторович.
Рис. 1. Схематическое изображение пространственной ориентации орбиталей при образовании σ-связи в результате s - s-, s - pσ-, pσ - pσ-взаимодействий (а) и π-связи в результате p π
- , pπ - , dπ - dπ - взаимодействий (б).
Рис. 2. Схематическое изображение облаков px-, ру-, pz- электронов. Показаны оси декартовых координат и узловые плоскости px- и ру-орбиталей.

Сигирия    Сигма- и пи-связи    Сигнализация автоматическая