Διαφορά μεταξύ σύζευξης και συντονισμού

Σύζευξη έναντι συντονισμού

Η σύζευξη και ο συντονισμός είναι δύο σημαντικά φαινόμενα στην κατανόηση της συμπεριφοράς των μορίων.

Τι είναι η Σύζευξη;

Σε ένα μόριο, όταν υπάρχουν εναλλασσόμενοι απλοί και πολλαπλοί δεσμοί, λέμε ότι το σύστημα είναι συζευγμένο. Για παράδειγμα, το μόριο βενζολίου είναι ένα συζευγμένο σύστημα. Σε έναν πολλαπλό δεσμό, υπάρχει ένας δεσμός sigma και ένας ή δύο pi λίμνες. Οι δεσμοί Pi αποτελούνται από αλληλεπικαλυπτόμενες τροχιές. Τα ηλεκτρόνια στα τροχιακά είναι τοποθετημένα κάθετα στο επίπεδο του μορίου. Έτσι, όταν υπάρχουν δεσμοί pi σε εναλλασσόμενους δεσμούς, όλα τα ηλεκτρόνια απομακρύνονται σε όλο το συζευγμένο σύστημα. Με άλλα λόγια, το ονομάζουμε σύννεφο ηλεκτρονίων. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια απομακρύνονται, ανήκουν σε όλα τα άτομα στο συζευγμένο σύστημα, αλλά όχι μόνο σε ένα άτομο. Αυτό μειώνει τη συνολική ενέργεια του συστήματος και αυξάνει τη σταθερότητα. Όχι μόνο οι δεσμοί pi, αλλά και τα μοναδικά ζεύγη ηλεκτρονίων, οι ρίζες ή τα ιόντα καρβενίου μπορούν να λάβουν μέρος στη δημιουργία ενός συζευγμένου συστήματος. Σε αυτές τις περιπτώσεις, υπάρχουν είτε μη δεσμευμένα ρ τροχιακά με δύο ηλεκτρόνια, ένα ηλεκτρόνιο είτε όχι ηλεκτρόνια. Υπάρχουν γραμμικά και κυκλικά συζευγμένα συστήματα. Μερικοί περιορίζονται μόνο σε ένα μόριο. Όταν υπάρχουν μεγαλύτερες πολυμερείς δομές, μπορεί να υπάρχουν πολύ μεγάλα συζευγμένα συστήματα. Η παρουσία της σύζευξης επιτρέπει στα μόρια να δρουν ως χρωμοφόρα. Τα χρωμοφόρα μπορούν να απορροφήσουν το φως. επομένως, η ένωση θα είναι χρωματισμένη.

Τι είναι το Resonance;

Κατά τη σύνταξη των δομών Lewis, δείχνουμε μόνο ηλεκτρόνια σθένους. Με το να μοιραστούμε τα άτομα ή τα ηλεκτρόνια μεταφοράς, προσπαθούμε να δώσουμε σε κάθε άτομο την ηλεκτρονική διαμόρφωση του ευγενούς αερίου. Ωστόσο, σε αυτή την προσπάθεια, μπορούμε να επιβάλουμε μια τεχνητή θέση στα ηλεκτρόνια. Ως αποτέλεσμα, μπορούν να γραφούν περισσότερες από μία ισοδύναμες δομές Lewis για πολλά μόρια και ιόντα. Οι δομές που γράφονται με την αλλαγή της θέσης των ηλεκτρονίων είναι γνωστές ως δομές συντονισμού. Αυτές είναι δομές που υπάρχουν μόνο στη θεωρία. Οι δομές συντονισμού δηλώνουν δύο γεγονότα σχετικά με τη δομή.

• Καμία από τις δομές συντονισμού δεν θα είναι η σωστή αναπαράσταση του πραγματικού μορίου. Και κανένας δεν θα μοιάζει εντελώς με τις χημικές και φυσικές ιδιότητες του πραγματικού μορίου.

• Το πραγματικό μόριο ή το ιόν θα αντιπροσωπεύεται καλύτερα από ένα υβρίδιο όλων των δομών συντονισμού.

Οι δομές συντονισμού εμφανίζονται με το βέλος ↔. Ακολουθούν οι δομές συντονισμού ανθρακικού ιόντος (CO ₃ ^2- ).

Οι μελέτες με ακτίνες Χ έδειξαν ότι το πραγματικό μόριο βρίσκεται μεταξύ αυτών των συντονισμών. Σύμφωνα με τις μελέτες, όλοι οι δεσμοί άνθρακα-οξυγόνου είναι ίσου μήκους σε ανθρακικό ιόν.Ωστόσο, σύμφωνα με τις παραπάνω δομές, μπορούμε να δούμε έναν διπλό δεσμό και δύο απλούς δεσμούς. Επομένως, αν αυτές οι δομές συντονισμού εμφανίζονται χωριστά, ιδανικά θα πρέπει να υπάρχουν διαφορετικά μήκη δεσμών στο ιόν. Τα ίδια μήκη δεσμών υποδεικνύουν ότι καμία από αυτές τις δομές δεν υπάρχει στην φύση, μάλλον υβριδικό.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του Συζεύγματος και του Συντονισμού ; • Ο συντονισμός και η σύζευξη είναι αλληλένδετοι. Εάν υπάρχει σύζευξη σε ένα μόριο, μπορούμε να αντλήσουμε δομές συντονισμού σε αυτό με εναλλαγή των δεσμών pi. Δεδομένου ότι τα ηλεκτρόνια π απομακρύνονται σε όλο το συζευγμένο σύστημα, όλες οι δομές συντονισμού ισχύουν για ένα τέτοιο μόριο. • Ο συντονισμός επιτρέπει σε ένα συζευγμένο σύστημα να απομακρύνει τα ηλεκτρόνια.