A principal diferença entre os orbitais moleculares sigma e pi é que o orbital molecular sigma se forma a partir da sobreposição de orbitais atômicos em uma direção cabeça a cabeça ao longo do eixo internuclear, enquanto os orbitais moleculares pi se formam a partir da sobreposição de orbitais atômicos em uma direção paralela.
Orbitais moleculares Sigma e pi são dois tipos de orbitais moleculares que contribuem para a estrutura real de um composto químico. Os orbitais moleculares são responsáveis pela formação de ligações simples e duplas ou triplas, respectivamente.
O que são orbitais moleculares?
Os átomos se unem para formar moléculas. Quando dois átomos se aproximam para formar uma molécula, os orbitais atômicos se sobrepõem e se combinam para se tornarem orbitais moleculares. O número de orbitais moleculares recém-formados é igual ao número de orbitais atômicos combinados. Além disso, o orbital molecular envolve os dois núcleos dos átomos e os elétrons podem se mover em torno de ambos os núcleos. Semelhante aos orbitais atômicos, os orbitais moleculares contêm no máximo 2 elétrons, que têm spins opostos.
Além disso, existem dois tipos de orbitais moleculares como orbitais moleculares ligantes e orbitais moleculares antiligantes. Os orbitais moleculares ligantes contêm elétrons no estado fundamental, enquanto os orbitais moleculares antiligantes não contêm elétrons no estado fundamental. Além disso, os elétrons podem ocupar orbitais antiligantes se a molécula estiver em um estado excitado.
O que são orbitais moleculares Sigma?
Orbitais moleculares Sigma são tipos de orbitais híbridos que se formam a partir da sobreposição de dois orbitais atômicos de cabeça a cabeça ao longo do eixo internuclear. Normalmente, a primeira ligação covalente entre dois átomos é sempre uma ligação sigma. A sobreposição de dois orbitais atômicos no eixo internuclear forma uma ligação covalente sigma. Em um orbital molecular sigma, a densidade eletrônica no meio do orbital molecular é alta se os dois átomos dos quais os orbitais atômicos se sobrepõem forem idênticos.
Figura 01: Molécula de Hidrogênio
Ao considerar o hidrogênio como exemplo, o orbital molecular sigma se forma a partir da sobreposição de dois orbitais atômicos 1s provenientes de cada átomo de hidrogênio. Podemos abreviar esta ligação sigma como σ. Aqui, a densidade eletrônica compartilhada ocorre diretamente entre os átomos de ligação ao longo do eixo de ligação. Isso torna a interação mais estável entre dois átomos ligados junto com os elétrons de ligação em comparação com a estabilidade dos átomos separados. Normalmente, uma ligação sigma é a primeira ligação que se forma entre dois átomos.
O que são orbitais moleculares Pi?
Os orbitais moleculares Pi são tipos de orbitais híbridos que se formam a partir da sobreposição de dois orbitais atômicos na direção paralela. Aqui, a densidade de elétrons de ligação ocorre acima e abaixo do eixo internuclear. Além disso, não podemos observar elétrons no eixo de ligação. Esse tipo de interação entre dois átomos forma um arranjo mais estável do que a estabilidade de átomos livres separados. Normalmente, os elétrons tendem a ocupar esse tipo de orbital molecular quando elétrons suficientes estão presentes nos átomos. Os orbitais moleculares Pi sempre se formam como formação de segundo ou terceiro orbital molecular em relação à ligação de dois átomos porque o orbital molecular sigma é a primeira ligação molecular a se formar entre dois átomos.
Figura 02: Orbitais Moleculares Pi
Além disso, o número de átomos que estão contribuindo para um orbital atômico p do sistema pi é sempre igual ao número de orbitais moleculares pi presentes em uma ligação química. Normalmente, o orbital molecular pi mais baixo tem zero nós verticais existentes. Aqui, os sucessivos orbitais moleculares pi obtêm um nó vertical adicional ao aumentar a energia. Podemos abreviar um orbital molecular pi como π.
Qual é a diferença entre os orbitais moleculares Sigma e Pi?
Orbitais moleculares Sigma e pi são dois tipos de orbitais moleculares que contribuem para a estrutura real de um composto químico. A principal diferença entre os orbitais moleculares sigma e pi é que o orbital molecular sigma se forma a partir da sobreposição de orbitais atômicos em uma direção cabeça a cabeça ao longo do eixo internuclear, enquanto os orbitais moleculares pi se formam a partir da sobreposição de orbitais atômicos em uma direção paralela.
O infográfico a seguir lista as diferenças entre os orbitais moleculares sigma e pi em forma de tabela para comparação lado a lado.
Resumo – Orbitais Moleculares Sigma vs Pi
Um orbital molecular é um tipo de orbital que se forma a partir da sobreposição de orbitais atômicos. A principal diferença entre os orbitais moleculares sigma e pi é que o orbital molecular sigma se forma a partir da sobreposição de orbitais atômicos em uma direção cabeça a cabeça ao longo do eixo internuclear, enquanto os orbitais moleculares pi se formam a partir da sobreposição de orbitais atômicos em uma direção paralela.
