சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகள்

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகள்#

சிக்மா (σ) மற்றும் பை (π) பிணைப்புகள் என்பது அவற்றின் எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பரவல் மற்றும் வலிமையில் வேறுபடும் இரு வகை கூட்டுப் பிணைப்புகள் ஆகும். இந்த பிணைப்புகளைப் புரிந்துகொள்வது மூலக்கூறுகளின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கு முக்கியமானது.

சிக்மா (σ) பிணைப்புகள்#

• உருவாக்கம்: அணு ஆர்பிட்டால்களின் நேரடி மேற்பொருந்துதலால் சிக்மா பிணைப்புகள் உருவாகின்றன, இது அணுக்கருக்களுக்கு இடையேயான அச்சில் செறிவூட்டப்பட்ட உருளை வடிவ எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை விளைவிக்கிறது.
• வலிமை: அணு ஆர்பிட்டால்களின் அதிக மேற்பொருந்துதல் மற்றும் அதன் விளைவாக அணுக்கருக்களுக்கு இடையே அதிக எலக்ட்ரான் அடர்த்தி காரணமாக, சிக்மா பிணைப்புகள் பொதுவாக பை பிணைப்புகளை விட வலிமையானவை.
• எடுத்துக்காட்டுகள்:
  • $\ce{H2}$ இல் உள்ள இரண்டு ஹைட்ரஜன் அணுக்களுக்கு இடையேயான பிணைப்பு, இரண்டு 1s ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகும் ஒரு சிக்மா பிணைப்பு ஆகும்.
  • ஈத்தேன் $\ce{(C2H6)}$ இல் உள்ள $\ce{C-C}$ பிணைப்பு, இரண்டு sp3 கலப்பின ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகும் ஒரு சிக்மா பிணைப்பு ஆகும்.

பை (π) பிணைப்புகள்#

• உருவாக்கம்: அணு ஆர்பிட்டால்களின் பக்கவாட்டு மேற்பொருந்துதலால் பை பிணைப்புகள் உருவாகின்றன, இது அணுக்கருக்களுக்கு இடையேயான அச்சுக்கு மேலேயும் கீழேயும் செறிவூட்டப்பட்ட எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை விளைவிக்கிறது.
• வலிமை: அணு ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதல் குறைவாக இருப்பதாலும், அதன் விளைவாக அணுக்கருக்களுக்கு இடையே குறைந்த எலக்ட்ரான் அடர்த்தி ஏற்படுவதாலும், பை பிணைப்புகள் சிக்மா பிணைப்புகளை விட பலவீனமானவை.
• எடுத்துக்காட்டுகள்:
  • எத்திலீன் $\ce{(C2H4)}$ இல் உள்ள இரண்டு கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையேயான இரட்டைப் பிணைப்பு ஒரு சிக்மா பிணைப்பு மற்றும் ஒரு பை பிணைப்பைக் கொண்டுள்ளது. பை பிணைப்பு இரண்டு p ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகிறது.
  • நைட்ரஜன் வாயு $\ce{(N2)}$ இல் உள்ள இரண்டு நைட்ரஜன் அணுக்களுக்கு இடையேயான மும்மைப் பிணைப்பு ஒரு சிக்மா பிணைப்பு மற்றும் இரண்டு பை பிணைப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இரண்டு பை பிணைப்புகள் இரண்டு ஜோடி p ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகின்றன.

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகளுக்கு இடையேயான முக்கிய வேறுபாடுகள்#

அம்சம்	சிக்மா (σ) பிணைப்பு	பை (π) பிணைப்பு
அணு ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதல்	நேரடி	பக்கவாட்டு
எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பரவல்	உருளை வடிவம், அணுக்கருக்களுக்கு இடையேயான அச்சில் செறிவூட்டப்பட்டது	அணுக்கருக்களுக்கு இடையேயான அச்சுக்கு மேலேயும் கீழேயும்
வலிமை	வலிமையானது	பலவீனமானது
எடுத்துக்காட்டுகள்	H2 இல் உள்ள $\ce{H-H}$ பிணைப்பு, ஈத்தேனில் உள்ள $\ce{C-C}$ பிணைப்பு	எத்திலீனில் உள்ள $\ce{C=C}$ பிணைப்பு, நைட்ரஜன் வாயுவில் உள்ள $\ce{N≡N}$ பிணைப்பு

சுருக்கமாக, சிக்மா பிணைப்புகள் வலிமையானவை மற்றும் அணு ஆர்பிட்டால்களின் நேரடி மேற்பொருந்துதலால் உருவாகின்றன, அதே நேரத்தில் பை பிணைப்புகள் பலவீனமானவை மற்றும் அணு ஆர்பிட்டால்களின் பக்கவாட்டு மேற்பொருந்துதலிலிருந்து எழுகின்றன. இந்த பிணைப்புகள் மூலக்கூறுகளின் கட்டமைப்பு, பண்புகள் மற்றும் வினைத்திறனை தீர்மானிப்பதில் அடிப்படைப் பங்கு வகிக்கின்றன.

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகளுக்கான எடுத்துக்காட்டுகள்#

சிக்மா பிணைப்புகள்#

சிக்மா பிணைப்புகள் கூட்டுப் பிணைப்புகளில் வலிமையான வகையாகும் மற்றும் அணு ஆர்பிட்டால்களின் நேரடி மேற்பொருந்துதலால் உருவாகின்றன. சிக்மா பிணைப்புகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகள்:

• H2 மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{H-H}$ பிணைப்பு: ஹைட்ரஜன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{H-H}$ பிணைப்பு, இரண்டு 1s அணு ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகும் ஒரு சிக்மா பிணைப்பு ஆகும்.
• ஈத்தேன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C-C}$ பிணைப்பு: ஈத்தேன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C-C}$ பிணைப்பு, இரண்டு sp3 கலப்பினமாக்கப்பட்ட அணு ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகும் ஒரு சிக்மா பிணைப்பு ஆகும்.
• எத்திலீன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C=C}$ பிணைப்பு: எத்திலீன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C=C}$ பிணைப்பு, இரண்டு sp2 கலப்பினமாக்கப்பட்ட அணு ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகும் ஒரு சிக்மா பிணைப்பு ஆகும்.

பை பிணைப்புகள்#

பை பிணைப்புகள் சிக்மா பிணைப்புகளை விட பலவீனமானவை மற்றும் அணு ஆர்பிட்டால்களின் பக்கவாட்டு மேற்பொருந்துதலால் உருவாகின்றன. பை பிணைப்புகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகள்:

• எத்திலீன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C=C}$ பிணைப்பு: எத்திலீன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C=C}$ பிணைப்பு, இரண்டு p அணு ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகும் ஒரு பை பிணைப்பு ஆகும்.
• கார்பன் மோனாக்சைடு மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C=O}$ பிணைப்பு: கார்பன் மோனாக்சைடு மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C=O}$ பிணைப்பு, கார்பனில் உள்ள ஒரு p அணு ஆர்பிட்டாலும் மற்றும் ஆக்ஸிஜனில் உள்ள ஒரு p அணு ஆர்பிட்டாலும் மேற்பொருந்துவதால் உருவாகும் ஒரு பை பிணைப்பு ஆகும்.
• நைட்ரஜன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{N=N}$ பிணைப்பு: நைட்ரஜன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{N=N}$ பிணைப்பு, இரண்டு p அணு ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகும் ஒரு பை பிணைப்பு ஆகும்.

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகளின் ஒப்பீடு#

பின்வரும் அட்டவணை சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகளுக்கு இடையேயான முக்கிய வேறுபாடுகளை சுருக்கமாகக் காட்டுகிறது:

பண்பு	சிக்மா பிணைப்பு	பை பிணைப்பு
வலிமை	வலிமையானது	பலவீனமானது
மேற்பொருந்துதல் வகை	நேரடி	பக்கவாட்டு
ஒரு அணுவிற்கான பிணைப்புகளின் எண்ணிக்கை	1	2
எடுத்துக்காட்டுகள்	H2 மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{H-H}$ பிணைப்பு, ஈத்தேன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C-C}$ பிணைப்பு, எத்திலீன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C=C}$ பிணைப்பு	எத்திலீன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C=C}$ பிணைப்பு, கார்பன் மோனாக்சைடு மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{C=O}$ பிணைப்பு, நைட்ரஜன் மூலக்கூறில் உள்ள $\ce{N=N}$ பிணைப்பு

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகள் கூட்டுப் பிணைப்புகளின் இரண்டு முக்கிய வகைகள் ஆகும். சிக்மா பிணைப்புகள் பை பிணைப்புகளை விட வலிமையானவை மற்றும் அணு ஆர்பிட்டால்களின் நேரடி மேற்பொருந்துதலால் உருவாகின்றன. பை பிணைப்புகள் சிக்மா பிணைப்புகளை விட பலவீனமானவை மற்றும் அணு ஆர்பிட்டால்களின் பக்கவாட்டு மேற்பொருந்துதலால் உருவாகின்றன.

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகளுக்கு இடையேயான வேறுபாடு#

வேதியியலின் உலகில், மூலக்கூறுகளின் நடத்தை மற்றும் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கு இரசாயனப் பிணைப்புகளின் இயல்பைப் புரிந்துகொள்வது முக்கியமானது. பல்வேறு வகையான இரசாயனப் பிணைப்புகளில், சிக்மா (σ) மற்றும் பை (π) பிணைப்புகள் மூலக்கூறுகளின் கட்டமைப்பு மற்றும் நிலைத்தன்மையை தீர்மானிப்பதில் குறிப்பிடத்தக்க பங்கு வகிக்கின்றன. σ மற்றும் π பிணைப்புகள் இரண்டும் அணுக்களுக்கு இடையே எலக்ட்ரான்களைப் பகிர்வதை உள்ளடக்கிய போதிலும், அவை தனித்துவமான பண்புகள் மற்றும் இயல்புகளை வெளிப்படுத்துகின்றன.

சிக்மா (σ) பிணைப்புகள்#

• வரையறை: சிக்மா பிணைப்பு என்பது அணு ஆர்பிட்டால்களின் நேரடி மேற்பொருந்துதலால் உருவாகும் ஒரு கூட்டுப் பிணைப்பு ஆகும், இது அணுக்கருக்களுக்கு இடையேயான அச்சில் சமச்சீர் எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பரவலை விளைவிக்கிறது.
• எலக்ட்ரான் அடர்த்தி: σ பிணைப்பில் உள்ள எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பிணைக்கப்பட்ட அணுக்களுக்கு நேரடியாக இடையில் செறிவூட்டப்பட்டு, ஒரு உருளை வடிவத்தை உருவாக்குகிறது.
• வலிமை: அணு ஆர்பிட்டால்களின் அதிக மேற்பொருந்துதல் மற்றும் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் சமச்சீர் பரவல் காரணமாக, சிக்மா பிணைப்புகள் பொதுவாக பை பிணைப்புகளை விட வலிமையானவை.
• எடுத்துக்காட்டுகள்: ஈத்தேன் $\ce{(CH3-CH3)}$ இல் உள்ள $\ce{C-C}$ பிணைப்பு மற்றும் ஹைட்ரஜன் $\ce{(H2)}$ இல் உள்ள $\ce{H-H}$ பிணைப்பு ஆகியவை சிக்மா பிணைப்புகளுக்கான எடுத்துக்காட்டுகள் ஆகும்.

பை (π) பிணைப்புகள்#

• வரையறை: பை பிணைப்பு என்பது அணு ஆர்பிட்டால்களின் பக்கவாட்டு மேற்பொருந்துதலால் உருவாகும் ஒரு கூட்டுப் பிணைப்பு ஆகும், இது அணுக்கருக்களுக்கு இடையேயான அச்சுக்கு மேலேயும் கீழேயும் எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பரவலை விளைவிக்கிறது.
• எலக்ட்ரான் அடர்த்தி: π பிணைப்பில் உள்ள எலக்ட்ரான் அடர்த்தி இரண்டு மடல்களில் செறிவூட்டப்பட்டுள்ளது, ஒன்று பிணைக்கப்பட்ட அணுக்களின் தளத்திற்கு மேலேயும் மற்றொன்று கீழேயும் உள்ளது.
• வலிமை: அணு ஆர்பிட்டால்களின் குறைவான மேற்பொருந்துதல் மற்றும் பிணைக்கப்பட்ட அணுக்களுக்கு இடையே உள்ள முனைத் தளம் (பூஜ்ஜிய எலக்ட்ரான் அடர்த்தி கொண்ட பகுதி) காரணமாக, பை பிணைப்புகள் பொதுவாக சிக்மா பிணைப்புகளை விட பலவீனமானவை.
• எடுத்துக்காட்டுகள்: எத்திலீன் ($\ce{CH2=CH2}$) இல் உள்ள $\ce{C=C}$ பிணைப்பு மற்றும் நைட்ரஜன் $\ce{(N2)}$ இல் உள்ள $\ce{N=N}$ பிணைப்பு ஆகியவை பை பிணைப்புகளுக்கான எடுத்துக்காட்டுகள் ஆகும்.

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகளுக்கு இடையேயான முக்கிய வேறுபாடுகள்#

அம்சம்	சிக்மா (σ) பிணைப்பு	பை (π) பிணைப்பு
ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதல்	நேரடி மேற்பொருந்துதல்	பக்கவாட்டு மேற்பொருந்துதல்
எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பரவல்	அணுக்கருக்களுக்கு இடையேயான அச்சில் சமச்சீர்	அணுக்கருக்களுக்கு இடையேயான அச்சுக்கு மேலேயும் கீழேயும் இரண்டு மடல்கள்
வலிமை	பொதுவாக வலிமையானது	பொதுவாக பலவீனமானது
எடுத்துக்காட்டுகள்	ஈத்தேனில் உள்ள $\ce{C-C}$ பிணைப்பு, ஹைட்ரஜனில் உள்ள $\ce{H-H}$ பிணைப்பு	எத்திலீனில் உள்ள $\ce{C=C}$ பிணைப்பு, நைட்ரஜனில் உள்ள $\ce{N=N}$ பிணைப்பு

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகள் மூலக்கூறுகளின் கட்டமைப்பு, நிலைத்தன்மை மற்றும் பண்புகளை தீர்மானிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கும் வேதியியலின் அடிப்படைக் கருத்துக்கள் ஆகும். இந்த இரண்டு வகையான கூட்டுப் பிணைப்புகளுக்கு இடையேயான முக்கிய வேறுபாடுகளைப் புரிந்துகொள்வதன் மூலம், வேதியியலாளர்கள் பல்வேறு இரசாயன சேர்மங்களின் நடத்தை மற்றும் வினைத்திறனைப் பற்றிய நுண்ணறிவைப் பெறலாம்.

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகள் கேள்வி-பதில்கள்#

சிக்மா பிணைப்பு என்றால் என்ன?#

சிக்மா பிணைப்பு என்பது எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பிணைக்கப்பட்ட அணுக்களின் கருக்களுக்கு இடையில் செறிவூட்டப்பட்டுள்ள ஒரு கூட்டுப் பிணைப்பு ஆகும். இது வலிமையான வகை கூட்டுப் பிணைப்பாகும் மற்றும் நேரடியாக மேற்பொருந்தும் இரண்டு அணு ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகிறது.

பை பிணைப்பு என்றால் என்ன?#

பை பிணைப்பு என்பது எலக்ட்ரான் அடர்த்தி பிணைக்கப்பட்ட அணுக்களின் தளத்திற்கு மேலேயும் கீழேயும் செறிவூட்டப்பட்டுள்ள ஒரு கூட்டுப் பிணைப்பு ஆகும். இது சிக்மா பிணைப்பை விட பலவீனமான வகை கூட்டுப் பிணைப்பாகும் மற்றும் ஒன்றுக்கொன்று இணையாக இருக்கும் இரண்டு அணு ஆர்பிட்டால்களின் மேற்பொருந்துதலால் உருவாகிறது.

சிக்மா பிணைப்புக்கும் பை பிணைப்புக்கும் என்ன வித்தியாசம்?#

சிக்மா பிணைப்புக்கும் பை பிணைப்புக்கும் இடையேயான முக்கிய வேறுபாடு எலக்ட்ரான் அடர்த்தியின் வடிவம் ஆகும். சிக்மா பிணைப்புகள் உருளை வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளன, அதே நேரத்தில் பை பிணைப்புகள் டம்பெல் வடிவத்தைக் கொண்டுள்ளன. சிக்மா பிணைப்புகள் பை பிணைப்புகளை விட வலிமையானவை.

சிக்மா பிணைப்புகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் யாவை?#

சிக்மா பிணைப்புகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகளில் ஈத்தேனில் உள்ள கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையேயான பிணைப்புகள், நைட்ரஜன் வாயுவில் உள்ள நைட்ரஜன் அணுக்களுக்கு இடையேயான பிணைப்புகள் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் வாயுவில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் அணுக்களுக்கு இடையேயான பிணைப்புகள் ஆகியவை அடங்கும்.

பை பிணைப்புகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் யாவை?#

பை பிணைப்புகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகளில் எத்திலீனில் உள்ள கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையேயான பிணைப்புகள், நைட்ரிக் ஆக்சைடில் உள்ள நைட்ரஜன் அணுக்களுக்கு இடையேயான பிணைப்புகள் மற்றும் ஓசோனில் உள்ள ஆக்ஸிஜன் அணுக்களுக்கு இடையேயான பிணைப்புகள் ஆகியவை அடங்கும்.

சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகள் மூலக்கூறுகளின் நிலைத்தன்மைக்கு எவ்வாறு பங்களிக்கின்றன?#

சிக்மா பிணைப்புகள் வலிமையான வகை கூட்டுப் பிணைப்புகள் மற்றும் பை பிணைப்புகளை விட மூலக்கூறுகளின் நிலைத்தன்மைக்கு அதிகமாக பங்களிக்கின்றன. இருப்பினும், பை பிணைப்புகளும் அணுக்களுக்கு இடையே கூடுதல் எலக்ட்ரான் அடர்த்தியை வழங்குவதன் மூலம் மூலக்கூறுகளின் நிலைத்தன்மைக்கு பங்களிக்க முடியும்.

ஒரு மூலக்கூறில் சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகள் இரண்டும் இருக்க முடியுமா?#

ஆம், ஒரு மூலக்கூறில் சிக்மா மற்றும் பை பிணைப்புகள் இரண்டும் இருக்க முடியும். எடுத்துக்காட்டாக, எத்திலீன் மூலக்கூறில் இரண்டு கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு சிக்மா பிணைப்பும் மற்றும் இரண்டு கார்பன் அணுக்களுக்கு இடையே ஒரு பை பிணைப்பும் உள்ளன.

சிக்மா பிணைப்பின் பிணைப்பு வரிசை என்ன?#

சிக்மா பிணைப்பின் பிணைப்பு வரிசை 1 ஆகும்.

பை பிணைப்பின் பிணைப்பு வரிசை என்ன?#

பை பிணைப்பின் பிணைப்பு வரிசை 2 ஆகும்.

எது வலிமையானது, சிக்மா பிணைப்பா அல்லது பை பிணைப்பா?#

சிக்மா பிணைப்பு பை பிணைப்பை விட வலிமையானது.