Enlaces sigma y pi

Cuando oyes las palabras enlace sigma y pi, puede que te vengan a la mente sueños ansiosos de unirte a la vida griega y estar unido a tus hermanos o hermanas griegos en la universidad. Pero ¿sabías que los enlaces sigma y pi son en realidad tipos de enlaces covalentes?

Pruéablo tú mismo

Millones de tarjetas didácticas para ayudarte a sobresalir en tus estudios.

Regístrate gratis

Achieve better grades quicker with Premium

PREMIUM
Karteikarten Spaced Repetition Lernsets AI-Tools Probeklausuren Lernplan Erklärungen Karteikarten Spaced Repetition Lernsets AI-Tools Probeklausuren Lernplan Erklärungen
Kostenlos testen

Geld-zurück-Garantie, wenn du durch die Prüfung fällst

Review generated flashcards

Regístrate gratis
Has alcanzado el límite diario de IA

Comienza a aprender o crea tus propias tarjetas de aprendizaje con IA

Equipo editorial StudySmarter

Equipo de profesores de Enlaces sigma y pi

  • Tiempo de lectura de 9 minutos
  • Revisado por el equipo editorial de StudySmarter
Guardar explicación Guardar explicación
Tarjetas de estudio
Tarjetas de estudio

Saltar a un capítulo clave

    Enlacessigma (σ) son el primer tipo de enlace covalente que se encuentra entre dos átomos formados por superposición de cabeza a cabeza. Constituyen exclusivamente enlaces simples y también se encuentran en enlaces dobles y triples.

    Losenlaces Pi ) son el segundo y tercer tipo de enlaces covalentes que se encuentran entre dos átomos formados por el solapamiento de lado a lado de los orbitales p. Sólo se encuentran en los enlaces dobles y triples.

    • Este artículo trata sobre los enlaces sigma y pi.
    • Profundizaremos en qué son los enlaces sigma y pi y veremos sus diferencias.
    • A continuación, veremos brevemente algunos ejemplos de enlaces sigma y pi.
    • Después, veremos la descomposición de los enlaces sigma y pi en enlaces dobles y triples.
    • Por último, para aplicar lo que hemos aprendido, haremos algunos problemas prácticos de recuento de enlaces sigma y pi.

    Recuerda que los enlaces covalentes se forman a partir del solapamiento de los orbitales atómicos, que no son más que el espacio donde es probable que se encuentren los electrones. Hay varios tipos de conjuntos de orbitales atómicos: s, p, d y f. Cada uno de estos conjuntos puede contener una cantidad diferente de orbitales, existir en niveles de energía distintos y tener formas diferentes. Cuando dos moléculas se enlazan, los orbitales suelen combinarse para formar orbitales híbridos como sp, sp2 y sp3. Para comprender los enlaces Sigma y Pi, debes tener un conocimiento básico de los orbitales atómicos, la hibridación y los orbitales híbridos. ¡Consulta las explicaciones de estos términos si necesitas repasarlos!

    Diferencias entre los enlaces Sigma y Pi

    A continuación encontrarás una tabla en la que se destacan las diferencias más importantes que debes conocer entre los enlaces sigma y pi. Entraremos en más detalle en cada una de ellas.

    Enlaces Sigma (σ) Enlaces Pi (π)
    Formados por el solapamiento cabeza a cabeza entre orbitales atómicos (tanto hibridados como no hibridados) Formados por solapamiento lateral entre orbitales p
    Enlace covalente más fuerteEnlace covalente más débil
    Puede existir independientemente en enlaces simples También se encuentra en enlaces dobles y triplesDebe coexistir con un enlace sigma y sólo se encuentra en enlaces dobles y triples

    Tabla 1. Diferencias entre los enlaces sigma y pi, Fuente:Tallya Lutfak, originales de StudySmarter

    Formación de los enlaces sigma y pi

    Bien, ahora probablemente te estés preguntando qué significa el solapamiento de cabeza a cabeza y de lado a lado de los orbitales atómicos. No tiene absolutamente nada que ver con las cabezas reales, sino que esta diferencia se refiere a dónde se produce realmente la unión entre orbitales. En los enlaces sigma, el solapamiento de cabeza a cabeza significa que los dos orbitales se solapan directamente entre los núcleos de los átomos, mientras que de lado a lado significa que los dos orbitales se solapan de forma paralela en el espacio por encima y por debajo de los núcleos.

    Diagramas de los enlaces Sigma y Pi StudySmarterTres tipos de enlaces sigma entre orbitales atómicos s-s, s-p y p-p y un enlace pi entre orbitales p-p. Tallya Lutfak, StudySmarter Original.

    Fuerza de los enlaces sigma y pi

    Como se ha visto anteriormente, los enlaces sigma tienen una mayor área de solapamiento de enlace. Debido a la diferencia en el solapamiento, los enlaces sigma y pi difieren en la fuerza de enlace. Esta mayor área de solapamiento corresponde a una mayor probabilidad de encontrar electrones de valencia entre los núcleos de los átomos. Además, los electrones están más cerca de los núcleos, por lo que el enlace sigma es más fuerte.

    Aunque un solo enlace sigma es más fuerte que un enlace pi, cuando ambos están presentes (como en los enlaces dobles y triples) su fuerza combinada es mayor que la de un enlace simple.

    A continuación, veremos algunos ejemplos de enlaces sigma y pi en distintas moléculas para que estés más familiarizado con las interacciones orbitales asociadas a cada enlace.

    Ejemplos de enlaces Sigma y Pi

    El diagrama anterior muestra que los enlaces sigma pueden producirse entre el solapamiento de dos orbitales atómicos s, un orbital s y un orbital p o dos orbitales p. Otro tipo de interacción que crea enlaces sigma es el solapamiento de dos orbitales atómicos hibridados, como sp-sp. Los enlaces pi suelen formarse exclusivamente por el solapamiento de lado a lado de orbitales p no hibridizados. Aquí tienes una práctica tabla con ejemplos de cada tipo de interacción.

    Tipo de enlaceOrbitales atómicos solapados Moléculas de ejemplo
    sigmas-sH2, H-H
    sigmap-pF2, F-F
    sigmacabeza con cabeza s-pHCl, H-Cl
    sigmasp2-sp2C=C en C2H4
    enlaces pilado a lado p-pO=O en O2

    Tabla 2. Ejemplos de enlaces sigma y pi. Fuente: Tallya Lutfak, StudySmarter Original

    Ahora vamos a explorar algunos ejemplos de enlaces sigma y pi en el contexto de los enlaces múltiples y a identificar cuántos enlaces sigma y pi existen en los enlaces dobles y triples.

    Enlaces sigma y pi en enlaces dobles

    A continuación se enumeran algunos ejemplos de moléculas con dobles enlaces

    • O2 u O=O
    • NO o N=O
    • CO2 u O=C=O

    Los doblesenlaces se producen entre dos átomos que comparten cuatro electrones (dos pares de electrones).

    Recuerda que el primer enlace covalente que se forma entre dos átomos es siempre un enlace sig ma y que el segundo y el tercero son enlaces pi . Entonces, con esta información, ¿cuántos enlaces sigma y pi crees que se encuentran en un doble enlace?

    Si has dicho un enlace sigma y un enlace pi, ¡estás en lo cierto! Un doble enlace siempre está formado por un enlace sigma y un enlace pi. Pero, ¿por qué es así?

    Un enlace simple es siempre un enlace sigma y no pueden existir dos enlaces sigma entre los mismos átomos. Una vez que se forma un enlace sigma con solapamiento de cabeza a cabeza, la única otra forma de que dos átomos compartan electrones es mediante el solapamiento de lado a lado de un enlace pi.

    Enlaces sigma y pi en enlaces triples

    A continuación se enumeran algunos ejemplos de moléculas con enlaces triples

    • N2 o
    • C2H2 o H - - H
    • CO o

    Los enlaces triples se producen entre dos átomos que comparten seis electrones (tres pares de electrones).

    ¿Cuántos enlaces sigma y pi existen en un enlace triple? Si has dicho un enlace sigma y dos enlaces pi, ¡has vuelto a acertar! Un enlace triple siempre está formado por un enlace sigma y dos enlaces pi.

    Problemas prácticos de recuento de enlaces sigma y pi

    Ahora que sabemos qué son los enlaces sigma y pi y cuándo aparecen en enlaces simples, dobles y triples, ¡sólo nos queda poner en práctica nuestros conocimientos!

    Cuando una pregunta trata de contar cuántos enlaces sigma y pi hay en una determinada molécula, puede darte una versión condensada de la fórmula estructural o una estructura de Lewis completa. Si sólo te dan una fórmula condensada, debes asegurarte de que puedes dibujar con precisión el diagrama de Lewis tú mismo. Si necesitas un repaso, consulta Diagrama de puntos de Lewis.

    ¡Hagamos un par de ejemplos!

    ¿Cuántos enlaces sigma (σ) y pi (π) hay en la siguiente molécula?

    Enlaces Sigma y Pi Estructura de Lewis de C3H7NO2 StudySmarterFig. 2: Estructura de Lewis de C3H7NO2.

    La buena noticia es que este ejemplo nos proporciona el diagrama de Lewis completo, así que lo único que tenemos que hacer es contar el número de enlaces sencillos, dobles y triples.

    Hay 11 enlaces sencillos, 1 enlace doble y 0 enlaces triples.

    Recuerda que cada enlace sencillo es un enlace sigma y que cada enlace doble está formado por 1 enlace sigma y 1 enlace pi.

    Esto significa que, en total, hay 12 enlaces sigma (11 enlaces sencillos + 1 enlace sigma del doble enlace) y 1 enlace pi en esta molécula.

    Ahora haremos un ejemplo en el que tendremos que dibujar nosotros mismos el diagrama de Lewis de la molécula. Te servirá de práctica para dibujar estructuras de Lewis y contar los enlaces.

    ¿Cuántos enlaces sigma y pi hay en el C2H2, etileno?

    Lo primero que tenemos que hacer es dibujar nuestra estructura de Lewis para que podamos ver correctamente todos los enlaces.

    Laestructura correcta deberíaser como la siguiente:

    Ahora, seguimos el mismo proceso y contamos todos los enlaces sencillos, dobles y triples de la molécula.

    Hay 2 enlaces sencillos y 1 triple.

    ¿Cuál crees que es el número total de enlaces sigma y pi?

    Hay 3 enlaces sigma (2 enlaces sencillos + 1 enlace sigma del enlace triple) y 2 enlaces pi (del enlace triple).

    Enlaces sigma y pi - Puntos clave

    • Los enlaces sigma se forman por el solapamiento cabeza con cabeza de los orbitales atómicos y son los primeros enlaces covalentes que se forman entre átomos.
    • Los enlaces Pi se forman por el solapamiento lateral de los orbitales p y son los enlaces segundo y tercero que se forman entre los átomos.
    • Las principales diferencias son que los enlaces sigma pueden formarse entre orbitales hibridados y son más fuertes que los enlaces pi.
    • Un enlace sencillo consta de 1 enlace sigma, un enlace doble consta de 1 enlace sigma y 1 enlace pi y un enlace triple es 1 enlace sigma y 2 enlaces pi.
    Preguntas frecuentes sobre Enlaces sigma y pi
    ¿Qué es un enlace sigma?
    Un enlace sigma es un tipo de enlace químico que se forma por la superposición frontal de dos orbitales atómicos.
    ¿Qué es un enlace pi?
    Un enlace pi se forma por la superposición lateral de dos orbitales p, por encima y por debajo del plano de los átomos enlazados.
    ¿Cuál es la diferencia entre enlace sigma y pi?
    La diferencia es que el enlace sigma resulta de la superposición frontal de orbitales, mientras que el enlace pi resulta de la superposición lateral.
    ¿Cuál es más fuerte, el enlace sigma o el enlace pi?
    El enlace sigma es más fuerte que el enlace pi debido a la mayor superposición de los orbitales atómicos.
    Guardar explicación

    Pon a prueba tus conocimientos con tarjetas de opción múltiple

    Verdadero o FalsoUn enlace sigma es el primer tipo de enlace covalente entre átomos y se forma por la superposición lado a lado de orbitales p

    ¿Cuáles de las siguientes son diferencias importantes entre los enlaces sigma y pi (elige todas las que correspondan)?

    Si en un enlace hay 2 enlaces pi y 1 sigma, ¿de qué tipo de enlace se trata?

    Siguiente

    Descubre materiales de aprendizaje con la aplicación gratuita StudySmarter

    Regístrate gratis
    1
    Acerca de StudySmarter

    StudySmarter es una compañía de tecnología educativa reconocida a nivel mundial, que ofrece una plataforma de aprendizaje integral diseñada para estudiantes de todas las edades y niveles educativos. Nuestra plataforma proporciona apoyo en el aprendizaje para una amplia gama de asignaturas, incluidas las STEM, Ciencias Sociales e Idiomas, y también ayuda a los estudiantes a dominar con éxito diversos exámenes y pruebas en todo el mundo, como GCSE, A Level, SAT, ACT, Abitur y más. Ofrecemos una extensa biblioteca de materiales de aprendizaje, incluidas tarjetas didácticas interactivas, soluciones completas de libros de texto y explicaciones detalladas. La tecnología avanzada y las herramientas que proporcionamos ayudan a los estudiantes a crear sus propios materiales de aprendizaje. El contenido de StudySmarter no solo es verificado por expertos, sino que también se actualiza regularmente para garantizar su precisión y relevancia.

    Aprende más
    Equipo editorial StudySmarter

    Equipo de profesores de Química

    • Tiempo de lectura de 9 minutos
    • Revisado por el equipo editorial de StudySmarter
    Guardar explicación Guardar explicación

    Guardar explicación

    Sign-up for free

    Regístrate para poder subrayar y tomar apuntes. Es 100% gratis.

    Únete a más de 22 millones de estudiantes que aprenden con nuestra app StudySmarter.

    La primera app de aprendizaje que realmente tiene todo lo que necesitas para superar tus exámenes en un solo lugar.

    • Tarjetas y cuestionarios
    • Asistente de Estudio con IA
    • Planificador de estudio
    • Exámenes simulados
    • Toma de notas inteligente
    Únete a más de 22 millones de estudiantes que aprenden con nuestra app StudySmarter.