정면으로 겹치는 오비탈
두 원자가 가까워지면 원자 오비탈이 겹치면서 결합을 형성할 수 있다. 시그마 결합에서는 핵 사이의 축 방향으로 겹침을 설명한다. s 오비탈끼리뿐 아니라 s와 p 오비탈, 축을 향한 p 오비탈끼리의 겹침도 이 형태를 만들 수 있다.
단일 결합을 세는 방법
일반적인 유기 분자의 결합을 국소화하여 설명하면 단일 결합 하나는 시그마 결합 하나에 해당한다. 에테인 C₂H₆에서는 탄소와 수소 사이에 여섯 개, 두 탄소 사이에 한 개가 있어 모두 일곱 개의 시그마 결합을 센다.
이중 결합에도 포함된다
이중 결합을 결합선 두 개로 표시하더라도 두 선을 동일한 종류로 해석하지 않는다. 간단한 모형에서는 시그마 결합 하나와 파이 결합 하나로 구분한다. 삼중 결합은 시그마 결합 하나와 파이 결합 두 개로 설명한다.
선과 전자 분포의 차이
루이스 구조의 선은 전자쌍을 간결하게 나타내는 기호다. 시그마라는 이름은 선의 굵기나 전자의 이동 경로를 뜻하지 않는다. 실제 결합의 공간적인 성질을 구별하기 위한 분류이며, 복잡한 결합에는 더 정교한 모형이 필요하다.