시그마 본스 (σ 결합) 내부 핵 축을 따라 원자 궤도의 직접 겹침에 의해 형성된다. 이는 두 결합 원자 사이에 농축 된 높은 전자 밀도와 강력하고 국소화 된 결합을 초래한다.
PI 결합 (π 결합) 내부 핵 축 위와 아래의 원자 궤도의 측면 겹침에 의해 형성된다. 이는 시그마 결합에 비해 전자 밀도가 낮은 약한 비편성 결합을 초래합니다.
강도 차이에 기여하는 요인 :
* 중첩 : 시그마 본드는 PI 결합보다 궤도 겹치는 궤도가 더 높아서 더 강한 상호 작용을 초래합니다.
* 전자 밀도 : 시그마 결합의 농축 전자 밀도는 결합을 강화시킨다.
* 결합 길이 : 시그마 본드는 일반적으로 PI 결합보다 짧으므로 매력적인 힘이 강해집니다.
요약 :
* 시그마 본드는 더 큰 오버랩, 더 높은 전자 밀도 및 짧은 결합 길이로 인해 더 강합니다.
* PI 결합은 오버랩이 낮아서 전자 밀도가 낮고 더 긴 결합 길이로 인해 약합니다.
예 :
분자 에탄 (C2H6)에서, 두 탄소 원자 사이의 단일 결합은 시그마 결합이고, C-H 결합은 또한 시그마 결합이다. 에틸렌 (C2H4)에서, 탄소 원자 사이의 이중 결합은 하나의 시그마 결합 및 하나의 PI 결합으로 구성된다. 시그마 결합은 PI 결합보다 강하기 때문에 에틸렌의 C =C 결합이 에탄의 C-C 결합보다 강해집니다.