Ero sivun ”Piisidos” versioiden välillä

[katsottu versio][katsottu versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
Vendelas (keskustelu | muokkaukset)
p Pilkutuksen, pisteiden, kirjoitusvirheiden, lauseen muotoilun ja linkkien korjailua.
 
Rivi 7:
 
== Perusasiat piisidoksesta ==
Piisidokset ovat kovalenttisia sidoksia, joissa [[Atomi|atomin]] molemmat p-orbitaalin lohkot limittyvät toisen atomin p-orbitaalin kanssa. Yleensä piisidos muodostuu sp<sup>2</sup>- tai kolmossidoksen tapauksessa sp-hybridisaatiosta vapaaksi jääneistä p-orbitaalien vuorovaikutuksesta. Jokaisella näistä orbitaaleilla on nollavaraus jaetussa solmukohdassa. Solmukohta on sama myös piisidoksen sidosorbitaalille. <ref name="Roald Hoffmann on the Philosophy, Art, and Science of Chemistry" />[[Tiedosto:Pi-Bindung-Ethen-HOMO.svg|vasen|pienoiskuva|235x235px|Eteenin piisidos]]Atomien väliset sidokset muodostuvat, kun kaksi tai useampi atomi liittyy yhteen. Molekyylien muodostuessa atomin uloimmat orbitaalit menevät päällekkäin. Jotta muodostuisi sidos, orbitaalien täytyy olla yksielektronisia ja [[Elektroni|elektronien]] [[spin]] täytyy [[Paulin kieltosääntö|Paulin kieltosäännön]] mukaan olla vastakkaisiin suuntiin ylös ja alas. Sidoksen muodostuessa p-orbitaalin x-, y- ja z -akselien suuntaiset orbitaalit liittyvät toisen atomin vastaaviin orbitaaleihin. Molempien atomien z-akselin suuntaiset orbitaalit liittyvät päällekkäin päistään, muodostaen yhden sigmasidoksen atomien välille. Sen sijaan x- ja y-orbitaalit eivät yllä liittymään päistään toistensa päälle, joten ne menevät sivuttain toistensa päälle muodostaen kumpikin piisidoksen.<ref>{{Verkkoviite|osoite=https://opetus.tv/kemia/ke2/sigma-ja-pii-sidokset/|nimeke=Kemian etäopiskeluympäristö, sigma- ja piisidokset|tekijä=|julkaisu=|ajankohta=|julkaisija=opetustv|viitattu=}}</ref> Kuitenkin useimmat piisidokset muodostuvat hybridisaatiosta vapaiksi jääneistä p-orbitaaleista.  
Kahden atomin välillä voi olla enintään kaksi piisidosta. Piisidokset ovat heikompia kuin sigmasidokset. C=C kaksoissidoksella eli sidoksella, joka koostuu yhdestä sigma- ja yhdestä piisidoksesta ja joka on esim. [[Eteeni|eteenillä]], ei ole kaksinkertainen määrä sidosenergiaa verrattuna C-C yksinkertaisen sidokseen, joka on esim. [[Etyyli|etyylillä]].<ref>{{Kirjaviite|Tekijä=A. Streitwieser; C.H. Heathcock; E. M. Kosower|Nimeke=Introduction to organic chemistry. Heathcock, Clayton H., Kosower, Edward M. (4th ed.)|Vuosi=1992|Sivu=25|Julkaisija=}}</ref> Tämä viittaa siihen, että piisidoksen tuoma [[Stabiilisuus|stabiilius]] on pienempi kuin sigmasidoksen.  
 
[[Kvanttimekaniikka|Kvanttimekaanisesta]] näkökulmasta piisidoksen heikkouden voi selittää merkittävästi vähemmällä peitolla orbitaalien rinnakkaisuuden vuoksi. Sigmasidoksilla yhdistyvät orbitaalit muodostuvat atomien ydinten välille, johtaen suurempaan peittoon ja vahvaan sidokseen. <ref name="Roald Hoffmann on the Philosophy, Art, and Science of Chemistry" />
 
Monisidoksien suuremmasta vahvuudesta verrattuna yksittäiseen sigmasidokseen seuraa niiden lyhyempi sidospituus. Esimerkiksi hiiliatomien välinen [[sidospituus]] on 154pm154 pm etaanissa (yksinkertainen sidos), 134pm134 pm eteenissä (kaksoissidos) ja 120pm120 pm etyynissä (kolmoissidos).<ref>{{Kirjaviite|Tekijä=A. Veillard|Nimeke="Relaxation during internal rotation ethane and hydrogen peroxyde". Theoretica chimica acta|Vuosi=1970|Sivu=21–33|Julkaisija=}}</ref> <ref>{{Kirjaviite|Tekijä=Harmony, Marlin D|Nimeke="The equilibrium carbon–carbon single‐bond length in ethane". J. Chem. Phys|Vuosi=1990|Sivu=7522–7523|Julkaisija=}}</ref> UseampiSidosten sidoslisääminen tekeelyhentää selkeästi lyhyempiäsidosta ja vahvempialisää sidoksen sidosenergiaa.
 
Toisin kuin σ-sidos, joka on pyörähdyssymmetrinen, mikä taas mahdollistaa [[Molekyyli|molekyylin]] eri [[Konformaatio|konformaatiot]], piisidos ei päästä sidosta pyörimään. Piisidos on jäykkä eli se lukitsee molekyylin sidoksen liikkeen kaksois- ja kolmoissidoksissa. Piisidoksen jäykkyydestä seuraa, että atomit eivät voi pyöriä toistensa suhteen rikkomatta niiden välistä sidosta. <ref>{{Kirjaviite|Tekijä=K. Lehtiniemi & L. Turpeenoja|Nimeke=Mooli 2 Kemian mikromaailma|Vuosi=2005|Sivu=|Julkaisija=Otava}}</ref> Kaksoissidosten kiertymättömyydestä seuraavaa atomien ja atomiryhmien suuntautumista molekyyleissä kuvataan [[Cis-trans-isomeria|Cis-trans-isomerialla]]. Cis-trans-isomeria vaikuttaa molekyylien ominaisuuksiin, kuten [[Kiehumispiste|kiehumispisteeseen]]. <ref>{{Verkkoviite|osoite=http://goldbook.iupac.org/html/C/C01092.html|nimeke=cis, trans|tekijä=|julkaisu=|ajankohta=|julkaisija=GoldBook|selite=|viitattu=12.7.2014}}</ref>
 
== Erityistapaukset ==