A konjugáció és rezonancia közötti különbség

Konjugáció vs rezonancia

A konjugáció és a rezonancia két fontos jelenség a molekulák viselkedésének megértésében.

Mi az a Konjugáció?

Egy molekulában, amikor váltakozó egy- és többszörös kötések vannak, azt mondjuk, hogy a rendszer konjugált. Például a benzolmolekula konjugált rendszer. Egy többszörös kötésben egy szigma kötés és egy vagy két pi tó található. A Pi-kötéseket átfedő p-pályák alkotják. A p pályákban lévő elektronok merőlegesek a molekula síkjára. Tehát amikor váltakozó kötéseken pi-kötések vannak, az összes elektron átszáll a konjugált rendszerben. Más szavakkal elektronikus felhőnek nevezzük. Mivel az elektronok delokalizáltak, azok a konjugált rendszer összes atomjához tartoznak, de nem csak egy atomra. Ez csökkenti a rendszer teljes energiáját és növeli a stabilitást. Nem csak a pi kötések, hanem a magányos elektronpárok, radikálisok vagy karbeniumionok is részt vehetnek egy konjugált rendszer létrehozásában. Ezekben az esetekben léteznek vagy nem kötődő p orbitálok, amelyekben két elektron, egy elektron vagy egyáltalán nincs elektron. Vannak lineáris és ciklikus konjugált rendszerek. Egyesek csak egy molekulára korlátozódnak. Ha nagyobb polimer szerkezetek vannak, nagyon nagy konjugált rendszerek lehetnek. A konjugáció jelenléte lehetővé teszi, hogy a molekulák kromofórként működjenek. A kromoforok elnyelhetik a fényt; ezért a vegyület színes lesz.

Mi a rezonancia?

Lewis struktúrák írásakor csak valence-elektronokat mutatunk be. Azáltal, hogy az atomok megosztják vagy transzferelik az elektronokat, megpróbáljuk megadni az egyes atomokat a nemesgáz elektronikus konfigurációjának. Azonban ebben a kísérletben mesterséges helyet adhatunk az elektronokra. Ennek eredményeképpen több molekula és ion esetén több Lewis-struktúra írható le. Az elektronok helyzetének megváltoztatásával írt szerkezetek rezonancia struktúrákként ismeretesek. Ezek olyan elméletileg létező struktúrák. A rezonancia struktúrák két tényt tartalmaznak a szerkezetről.

• A rezonancia struktúrák egyike sem lesz a tényleges molekula helyes ábrázolása. És semmi sem fog teljesen hasonlítani a tényleges molekula kémiai és fizikai tulajdonságaira.

• Az aktuális molekulát vagy az ionot legjobban a rezonancia struktúrák hibridje képviseli.

A rezonancia struktúrákat a ↔ nyíllal jelöltük. A karbonátion rezonancia szerkezetei (CO ₃ ^2- ) következnek.

Röntgenvizsgálatok kimutatták, hogy a tényleges molekula ezen rezonanciák között van. A vizsgálatok szerint a szén-oxigén kötések egyenlő hosszúságúak karbonátionban.Azonban a fenti struktúrák szerint egy kettős kötést és két egyszeres kötést láthatunk. Ezért, ha ezek a rezonancia struktúrák külön-külön előfordulnak, ideális esetben az ionban különböző kötési hosszúságúaknak kell lenniük. Ugyanazok a kötéshosszak azt jelzik, hogy ezek a szerkezetek egyike sem létezik természetben, hanem hibridje létezik.

Mi a különbség a konjugáció és rezonancia között? • A rezonancia és a konjugáció összefügg egymással. Ha molekulában van konjugáció, rezonancia struktúrákat tudunk rajzolni a pi kötések váltakozásával. Mivel a pielektronok az egész konjugált rendszerben delokalizálódnak, minden rezonancia struktúra érvényes az ilyen molekulára. • A rezonancia lehetővé teszi egy konjugált rendszer számára az elektronok áttelepítését.