Tabla de Contenidos
Ikatan Pi, atau ikatan ∏, adalah jenis ikatan kovalen di mana dua atom tetangga berbagi sepasang elektron melalui orbital atom yang sejajar satu sama lain. Dalam kebanyakan kasus, kedua orbital yang terlibat adalah orbital p , tetapi ikatan pi juga dapat terbentuk antara dua orbital d dan bahkan antara orbital p dan d .
Tidak seperti ikatan σ (sigma), di mana orbital atom tumpang tindih secara frontal, dalam ikatan pi orbital tumpang tindih secara lateral, sehingga menimbulkan orbital pi ikatan dan anti ikatan. Dalam jenis ikatan ini, ada dua elektron yang menempati orbital pi ikatan. Kedua elektron dapat berasal dari salah satu dari dua atom, atau setiap atom dapat menyumbangkan elektron yang tidak berpasangan. Elektron ini disebut elektron π.
Orbital ikatan dari ikatan pi memiliki dua lobus yang membentang di antara atom-atom yang berikatan, satu di atas dan satu di bawah bidang yang tegak lurus terhadap orbital atom awal .
Alasannya disebut ikatan ∏ (yang merupakan huruf p dalam alfabet Yunani) adalah bahwa ketika melihat ikatan ini di sepanjang sumbu yang menghubungkan dua atom, dua lobus orbital ∏ sangat mirip dengan bentuk orbital atom p .
Tautan Pi selalu ada dalam multitautan. Dalam senyawa organik, setiap kali Anda memiliki ikatan rangkap atau ikatan rangkap tiga, Anda akan memiliki ikatan sigma dan sisanya akan menjadi ikatan pi. Misalnya, dalam ikatan rangkap tiga terdapat ikatan sigma dan dua ikatan pi yang dibentuk oleh tumpang tindih antara orbital p dan yp z dari salah satu atom dengan masing-masing orbital p dan yp z atom lainnya.
Karakteristik tautan pi
Mereka lebih lemah dari ikatan sigma
Fakta bahwa orbital-orbital yang membentuk ikatan pi tumpang tindih secara lateral dan bukan head-on membuat tumpang tindih menjadi lemah. Selain itu, kerapatan elektron dalam orbital pi rata-rata lebih jauh dari inti atom yang berikatan. Karena dua alasan ini, tautan ini lebih lemah dan lebih mudah diputus daripada tautan sigma.
CATATAN: Ikatan ini lebih lemah dari ikatan sigma tidak berarti bahwa ikatan rangkap lebih lemah dari ikatan tunggal. Faktanya, justru kebalikannya yang benar, karena untuk memutus ikatan rangkap, ikatan sigma dan pi harus diputuskan.
Mereka adalah tautan yang kaku
Kondisi penting untuk pembentukan jenis ikatan ini adalah bahwa atom yang berdekatan memiliki orbital yang sejajar satu sama lain, apakah itu orbital p atau d . Rotasi ikatan di sekitar porosnya akan menyebabkan orbital atom tidak lagi dalam konfigurasi paralel, sehingga memutuskan ikatan. Karena alasan ini, sangat sulit untuk memutar atau membengkokkan mata rantai ini tanpa merusaknya. Ini membuat tautan pi sangat kaku dibandingkan dengan tautan sederhana yang memiliki kebebasan rotasi dan cukup fleksibel.
Mereka dapat dikonjugasikan dengan tautan pi lainnya
Jika dua atom memiliki ikatan pi di antara mereka dan ada atom lain yang berdekatan yang juga memiliki orbital p yang sejajar dengan yang pertama, tumpang tindih semua orbital ini membentuk apa yang disebut sistem pi terkonjugasi. Dalam sistem ini, elektron pi bebas bergerak alih-alih dilokalkan ke satu wilayah ruang. Karena alasan ini, elektron-elektron ini dikatakan terdelokalisasi.
Contoh senyawa dengan ikatan Pi
Ada banyak sekali contoh senyawa yang memiliki jenis ikatan kovalen ini . Di bawah ini adalah beberapa contoh yang juga menunjukkan orbital atom yang tumpang tindih untuk membentuk setiap ikatan.
Contoh 1: Etilena (C 2 H 4 )
Dalam etena atau etena adalah alkena yang memiliki ikatan rangkap karbon-karbon. Ikatan rangkap ini dibentuk oleh ikatan sigma dan ikatan pi antara dua atom karbon sp2- hibridisasi . Ikatan pi terbentuk antara dua orbital p z dari atom karbon, sehingga merupakan ikatan π pz-pz .
Contoh 2: Karbon dioksida (CO 2 )
Dalam kasus karbon dioksida , dua oksigen adalah hibridisasi sp 2 sementara atom karbon pusat adalah hibridisasi sp, menyisakan dua orbital p murni, py dan p z .
Jadi karbon membentuk dua ikatan pi, satu dengan satu oksigen, dan satu dengan yang lain. Yang pertama adalah ikatan π pz-pz dan yang lainnya adalah π py-pz . Kedua ikatan pi terletak pada bidang yang tegak lurus satu sama lain, karena orbital p dan pz saling tegak lurus.
Contoh 3: Propanenitril (CH 3 CH 2 CN)
Senyawa ini memiliki ikatan rangkap tiga CN. Dalam hal ini, ikatan rangkap tiga dapat dianggap sebagai satu ikatan sigma dan dua ikatan pi yang saling tegak lurus antara karbon dan nitrogen. Baik karbon dan nitrogen menghadirkan hibridisasi sp, membebaskan orbital p dan yp z yang membentuk dua ikatan pi.
Perlu dicatat bahwa, dalam kasus ikatan rangkap tiga, alih-alih dua pasang lobus di kedua sisi ikatan sigma, dua ikatan pi bergabung membentuk lobus silinder tunggal dengan kerapatan elektron konsentris dengan sumbu yang menghubungkan keduanya. atom.
