リンクシグマそれがどのように定式化されるか、特徴と例

の シグマリンク （σで表される）は共有結合型接合であり、これは、この結合を形成するために一対の原子間で生じる２つの電子の共有によって特徴付けられる。さらに、これは単純な結合クラスで、両方の原子が2つの電子によって結合されて単一の結合を形成します。.

2つ以上の原子が結合されて新しい分子化合物が生じると、これらは2つのタイプの結合によって結合されます。イオンと共有結合。構造はこのカップリングに含まれる両方の原子間の電子の共有方法によって異なります.

電子を介して生成された結合は、各原子に属する軌道（それらの端部）の重なりのおかげで行われ、電子が原子内に位置する可能性がより高い空間を軌道として理解する。電子密度.

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それはどのように形成されていますか?

典型的には、２つの原子間の単結合は単一のシグマ型結合と等価であることが知られている。.

同様に、これらの結合は、２つの異なる原子の原子軌道の端部の間に生じる重なりまたは正面からの重なりに起因する。.

軌道が重なり合うこれらの原子は互いに隣接した位置になければならないので、各原子軌道に属する個々の電子は効果的な結合を形成し、したがって結合を形成することができる。.

このことから、それ自体を表す電子分布または各重ね合わせから来る電子の密度の位置は、両方の束縛原子種の間に生じる軸の周りに円筒形の対称性を有するという事実が生じる。.

この場合、シグマと呼ばれる軌道は、いくつかのタイプのシグマ結合もあることに注目して、二原子分子内に形成される分子内結合に関してより容易に表すことができる。.

最も一般的に見られるシグマ結合の種類は次のとおりです。d_z²+日_z², s + p_z, p_z+p_z ｓ＋ｓ。ここで、下付き文字zは、形成された結合によって構成される軸を表し、各文字（s、p、およびd）は軌道に対応します。.

我々が分子軌道について言うとき、我々は原子軌道の組み合わせによって得られる、この種の結合が異なる分子間に形成されるときに最高の電子密度を蓄積する領域を指す。.

量子力学の観点からは、対称的に等しい挙動を示す分子型軌道が実際には混合状態で結合していることが研究によって推測されている（混成化）。.

しかし、この軌道の組み合わせの超越は、対称的に似ている分子型軌道によって示される相対エネルギーと密接に関係しています。.

有機分子の場合、１つまたは複数の環構造からなる環状種がしばしば観察され、それらはしばしばπ型結合（多数の結合）と共に多数のシグマ型結合によって構成される。.

実際、簡単な数学的計算を使用して、分子種に存在するシグマ結合の数を決定することは可能です。.

配位化合物（遷移金属を含む）の場合もあります。これは、さまざまな種類の原子で構成された分子（多原子）と同様に、さまざまな種類の結合相互作用を持つ複数の結合を結合します。.

シグマ結合は他のタイプの共有結合（パイ結合）とは明確に区別されるユニークな特性を持っています。その中でも、このタイプの結合は共有結合クラスの化学結合の中で最も強いという事実があります。.

これは、軌道間の重なりが直接的に、同軸的に（または直線的に）、そして正面から生じるためです。すなわち、軌道間の最大重なりが得られる。.

さらに、これらの和集合の電子分布は主に結合された原子種の核の間に集中しています。.

このシグマ軌道の重なりは、3つの可能な方法で発生します。純粋な軌道のペア（s-s）、純粋な軌道とハイブリッドタイプの間（s-sp）、またはハイブリッド軌道のペア（sp）の間です。³- sp³）.

混成は、異なるクラスの原子起源の軌道の混合によって起こり、結果として生じる混成軌道は、純粋な出発軌道の種類のそれぞれの量に依存することが得られます（例えば、sp³ =純粋な軌道s + 3つの純粋なp型軌道）.

これに加えて、シグマリンクは独立して存在することができ、1対の原子間で自由に回転運動を認めることができます。.

共有結合は原子間の最も一般的な種類の結合であるため、シグマ結合は以下に示すように膨大な量の化学種に見られます。.

二原子ガス分子では - 水素（H₂）、酸素（O）₂）と窒素（N）₂） - 原子の混成化に応じて異なる種類の結合を提示することができる。.

水素の場合、各原子がその唯一の電子に寄与するため、両方の原子を連結する単一のシグマ結合（Ｈ − Ｈ）がある。.

一方、分子状酸素では、両方の原子が二重結合（O = O） - つまりシグマ結合 - とπによって結合され、それぞれの原子に3対の残りの電子対が残ります。.

その代わりに、各窒素原子はその最も外側のエネルギー準位（原子価殻）に５つの電子を有するので、それらは三重結合（Ｎ≡Ｎ）によって結合され、これはシグマ結合と２つのπ結合および１つのπ結合の存在を意味する。各原子で対になった電子対.

同様に、それは単結合または多重結合を有する環式タイプの化合物およびその構造が共有結合によって構成されるすべてのタイプの分子において生じる。.

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