Szigma-kötés (σ-kötés) - kovalens kötés, amely az atommagokat összekötő elektronfelhők „axiális vonala mentén” való átfedésével jön létre. Axiális szimmetria jellemzi.
A Szigma- és Pi-kötvények koncepcióját a kétszeres Nobel-díjas Linus Pauling fogalmazta meg a múlt század 30-as éveiben [1] . Az ötlet magában foglalta az atomi pályák hibridizációját , amelyet egyszerű algebrai műveletekkel számítottak ki.
Úgy vélték, hogy a szigma kötés a megnyúlt hibrid pályák átfedése miatt jön létre (1. ábra), a pi kötés pedig a p pályák átfedése miatt (2. ábra).
Maga L. Pauling azonban nem elégedett meg a szigma- és pi-kötések leírásával. Az A. Kekule emlékének szentelt elméleti szerves kémia szimpóziumon ( London , 1958. szeptember ) bírálta és elhagyta a σ, π leírásokat, és javasolta az ívelt kémiai kötés elméletét [2] . Ez utóbbi elmélet egyértelműen figyelembe vette a kovalens kémiai kötés fizikai jelentését.
A szigmakötés fő jellemzője (hosszúsága és erőssége) a szigmakötést alkotó atomok elektronkonfigurációjától függ . Szigma kötés karakterisztikája [3] :
| Molekula | Egy atom elektronikus konfigurációja | Egy atom pályasugara, Å | Kötés hossza, Å | Kötéstörési energia , kJ/mol |
|---|---|---|---|---|
| H2_ _ | ------ 1S 1 | 0,53 | 0,74 | 436 |
| Li 2 | [Ő] 2S 1 | 1.57 | 2.67 | 102 |
| Na 2 | [Ne] 3S 1 | 1.715 | 3.08 | 73 |
| K2_ _ | [Ar] 4S 1 | 2.09 | 3.92 | 57 |
| Rb 2 | [Kr] 5S 1 | 2.22 | 4.10 | 49 |
| cs 2 | [Xe] 6S 1 | 2.35 | 4.30 | 42 |
Minél nagyobb az atommag elektronszűrője, minél távolabb van az atommagtól az elektronhéj egyetlen vegyértékelektronja , annál hosszabb a szigmakötés és annál kisebb az erőssége.
| kémiai kötés | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Intramolekuláris kölcsönhatás |
| ||||||||||||
| Intermolekuláris kölcsönhatás | |||||||||||||