Делокализаци ба резонансын гол ялгаа нь делокализаци гэдэг нь электронууд нэг молекулд наалдахаас илүү молекулын бүх хэсэгт тархаж байгааг хэлдэг бол резонанс нь электронуудын орон нутгийн задралын улмаас молекул тогтворжихыг хэлнэ.
Делокализаци ба резонанс нь холбогдох химийн ойлголтууд; Резонансын нөлөөг химийн нэгдлүүдийн электрон делокализаци ашиглан тайлбарлав.
Delocalization гэж юу вэ?
Делокализаци гэдэг нь молекулаар дамжуулан холбоогүй pi электронуудын тархалтыг илэрхийлдэг нэр томъёо юм. Тиймээс бид орон зайгүй электронуудыг тухайн химийн нэгдэл дэх холбоогүй электронууд гэж тодорхойлж болно. Делокализаци гэдэг нэр томъёо нь нэг атом эсвэл ковалент холбоонд хамааралгүй электронуудыг хэлдэг. Гэсэн хэдий ч делокализацилагдсан электрон гэсэн нэр томъёо нь өөр өөр салбарт өөр өөр утгатай байдаг. Жишээлбэл, органик химийн хувьд делокалжуулсан электронууд нь үнэрт нэгдлүүдийн нэгдмэл системийн резонансын бүтцэд байдаг. Үүнтэй адилаар хатуу биетийн физикт делокализацилагдсан электронууд нь цахилгаан дамжуулалтыг хөнгөвчлөх чөлөөт электронууд юм. Цаашилбал, квант физик нь хэд хэдэн атомыг дамжсан молекулын тойрог замын электроныг хэлхэд делокализацилагдсан электрон гэсэн нэр томъёог ашигладаг.
Зураг 01: Молекул дахь электрон делокализаци
Нутагшуулсан электронуудтай үнэрт системийн хувьд бидний өгч чадах хамгийн энгийн жишээ бол бензолын цагираг юм. Бензолын цагираг нь бензолын молекул дахь зургаан pi электронтой; Бид тэдгээрийг ихэвчлэн тойрог ашиглан графикаар зааж өгдөг. Энэ тойрог нь pi электронууд молекул дахь бүх атомуудтай холбоотой гэсэн үг юм. Энэ нь нүүлгэн шилжүүлэлт нь бензолын цагираг нь ижил урттай химийн холбоо үүсгэдэг.
Резонанс гэж юу вэ?
Резонанс гэдэг нь химийн нэгдлүүдийн дан электрон хос болон бондын электрон хосуудын харилцан үйлчлэлийг тодорхойлдог ойлголт юм. Резонансын нөлөө нь тухайн органик болон органик бус нэгдлийн бодит химийн бүтцийг тодорхойлоход тусалдаг. Энэ нөлөө нь давхар холбоо, дан электрон хостой нэгдлүүдэд илэрдэг. Цаашилбал, энэ нөлөө нь молекулуудын туйлшралыг үүсгэдэг.
Зураг 02: Бутадиений резонансын бүтэц
Резонансын эффект нь пи бонд дахь электронуудыг задлах замаар химийн нэгдлүүдийг тогтворжуулж байгааг харуулдаг. Ерөнхийдөө молекул дахь электронууд атомын цөмийг тойрон хөдөлж чаддаг, учир нь электрон нь атом дотор тогтмол байр суурь эзэлдэггүй. Тиймээс дан электрон хосууд pi бонд руу шилжих боломжтой ба эсрэгээр. Энэ нь тогтвортой байдлыг олж авахын тулд тохиолддог. Энэхүү электрон хөдөлгөөний үйл явцыг резонанс гэж нэрлэдэг. Түүнчлэн молекулын хамгийн тогтвортой бүтцийг олж авахын тулд резонансын бүтцийг ашиглаж болно.
Молекул нь тухайн молекулд байгаа ганц хос болон пи бондын тоонд тулгуурлан хэд хэдэн резонансын бүтэцтэй байж болно. Молекулын бүх резонансын бүтцүүд ижил тооны электрон, ижил атомын зохион байгуулалттай байдаг. Тэр молекулын бодит бүтэц нь резонансын бүх бүтэц дэх эрлийз бүтэц юм. Эерэг резонансын нөлөө ба сөрөг резонансын эффект гэсэн хоёр төрлийн резонансын нөлөө байдаг.
Эерэг резонансын нөлөө нь эерэг цэнэгтэй нэгдлүүдийн резонансыг тайлбарладаг. Эерэг резонансын нөлөө нь тухайн молекул дахь эерэг цэнэгийг тогтворжуулахад тусалдаг. Сөрөг резонансын нөлөө нь молекул дахь сөрөг цэнэгийн тогтворжилтыг тайлбарладаг. Гэхдээ резонансын дагуу олж авсан эрлийз бүтэц нь бүх резонансын бүтцээс бага энергитэй байдаг.
Делокализаци ба Резонансын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Делокализаци ба резонанс нь химийн холбоотой хоёр ойлголт юм. Делокализаци ба резонансын гол ялгаа нь делокализаци гэдэг нь электронууд нэг молекулд наалдахаас илүү молекулын бүх хэсэгт тархаж байгааг хэлдэг бол резонанс нь электронуудын нутагшуулахгүйн улмаас молекул тогтворжихыг хэлнэ.
Түүгээр ч барахгүй, дан болон давхар бонд эсвэл гурвалсан холбоо бүхий молекулуудад делокализаци үүсдэг бол резонанс нь коньюгат систем эсвэл хөдлөх цахилгаан цэнэгтэй молекулуудад тохиолддог.
Доорх инфографикийг делокализаци болон резонансын ялгааг нэгтгэн харуулав.
Хураангуй – Делокализаци ба Резонанс
Делокализаци ба резонанс нь холбогдох химийн ойлголтууд; резонансын нөлөөг химийн нэгдлүүдийн электрон делокализаци ашиглан тайлбарлав. Делокализаци ба резонансын хоорондох гол ялгаа нь делокализаци гэдэг нь нэг молекулд наалдсанаас илүү молекулын нийт талбайд тархсан электронуудыг хэлдэг бол резонанс нь электронуудын орон нутгийн задралын улмаас молекул тогтворжихыг хэлнэ.
