Γιατί το SI δεν σχηματίζει διπλό δεσμό με οξυγόνο;
* Μέγεθος και ηλεκτροαρνητικότητα: Το πυρίτιο είναι μεγαλύτερο και λιγότερο ηλεκτροαρνητικό από τον άνθρακα. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια σθένους είναι πιο μακριά από τον πυρήνα και λιγότερο στενά διατηρούνται. Το οξυγόνο, που είναι μικρότερο και πιο ηλεκτροαρνητικό, τραβά τα ηλεκτρόνια προς τον εαυτό του, καθιστώντας πιο δύσκολο για το πυρίτιο να μοιραστεί τα ηλεκτρόνια του σε διπλό δεσμό.
* π-συγκόλληση: Οι διπλοί δεσμοί περιλαμβάνουν το σχηματισμό ενός δεσμού Sigma και ενός δεσμού PI. Ο δεσμός PI σχηματίζεται από την πλάγια επικάλυψη των ρ-τροχιακών. Το πυρίτιο έχει μεγαλύτερη ατομική ακτίνα και τα ρ-τροχιακά του είναι λιγότερο αποτελεσματικά στη διαμόρφωση ισχυρών π-δεσμών.
* Συμμετοχή D-Orbital: Παρόλο που το πυρίτιο έχει κενά D-πορνεία, δεν είναι άμεσα διαθέσιμα για συγκόλληση λόγω του υψηλότερου ενεργειακού τους επιπέδου. Ενώ ορισμένες θεωρίες υποδηλώνουν ότι η D-orbital συμμετοχή στην π-συγκόλληση, γενικά θεωρείται λιγότερο σημαντική σε σύγκριση με τους άλλους παράγοντες.
Συνέπειες:
* διοξείδιο του πυριτίου (SiO2): Το διοξείδιο του πυριτίου σχηματίζει μια ισχυρή ομοιοπολική δομή δικτύου με μεμονωμένους δεσμούς μεταξύ πυριτίου και οξυγόνου. Αυτή η δομή του δικτύου δίνει το διοξείδιο του πυριτίου το υψηλό σημείο τήξης και τη σκληρότητα του.
* σιλικόνες: Αντί να σχηματίζουν διπλούς δεσμούς με οξυγόνο, το πυρίτιο σχηματίζει μεμονωμένους δεσμούς με οξυγόνο και επίσης δεσμούς με οργανικές ομάδες. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό σιλικόνων, οι οποίες χρησιμοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών λόγω των μοναδικών ιδιοτήτων τους.
Συνοπτικά, ο συνδυασμός του μεγέθους του πυριτίου, της ηλεκτροαρνητικότητας και της δυσκολίας σχηματισμού σταθερών π-δεσμών την εμποδίζει να σχηματίσει διπλούς δεσμούς με οξυγόνο.