Гол ялгаа – Резонанс ба Таутомеризм
Изомеризм гэдэг нь өөр өөр бүтэц, шинж чанартай ижил молекул томъёотой органик нэгдлүүдийн бүтцийг тайлбарладаг химийн үзэгдэл юм. Изомеризм гэдэг нь ижил молекулын томъёоны өөр өөр молекулын бүтэц, орон зайн зохион байгуулалттай байхыг хэлнэ. Изомеруудыг үндсэн изомер ба стереоизомер гэж хоёр бүлэгт хуваадаг. Таутомерууд нь үндсэн хуулийн изомеруудын нэг төрөл юм. Эдгээр нь хоорондоо амархан хувирдаг органик нэгдлүүд юм. Нөгөө талаас резонанс гэдэг нь нэгдлийн туйлшралд дан хос болон электрон хосуудын нөлөөллийг тодорхойлдог химийн үзэгдэл юм. Резонанс ба тавтомеризм хоёрын гол ялгаа нь резонанс нь дан электрон хос ба бондын электрон хосуудын харилцан үйлчлэлийн улмаас үүсдэг бол таутомеризм нь протоныг өөр газар шилжүүлснээр органик нэгдлүүд харилцан хөрвүүлснээр үүсдэг.
Резонанс гэж юу вэ?
Резонанс гэдэг нь нэгдлийн дан электрон хос болон бондын электрон хосуудын харилцан үйлчлэлийг тодорхойлдог химийн ойлголт юм. Энэ нөлөө нь эцэстээ тухайн органик болон органик бус нэгдлийн бодит химийн бүтцийг тодорхойлдог. Давхар холбоо, дан электрон хостой нэгдлүүдэд резонансын нөлөө ажиглагдаж болно. Резонансын үр дүнд молекулуудын туйлшрал үүсдэг.
Резонансын нөлөө нь pi бонд дахь электронуудыг задлах замаар нэгдлийг тогтворжуулдаг. Молекул дахь электронууд атомын цөмийг тойрон хөдөлж чаддаг тул электрон нь атомуудын тогтмол байрлалгүй байдаг. Тиймээс дан электрон хосууд pi бонд руу шилжиж, эсрэгээр нь шилжиж болно. Энэ нь тогтвортой байдлыг олж авахын тулд тохиолддог. Энэхүү электрон хөдөлгөөний үйл явцыг резонанс гэж нэрлэдэг. Резонансын бүтцийг молекулын хамгийн тогтвортой бүтцийг олж авахад ашиглаж болно.
Зураг 01: Фенолын резонансын бүтэц
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. Резонансын эффектийг хоёр төрлөөр харж болно;
- Эерэг резонансын эффект
- Сөрөг резонансын нөлөө
Эерэг резонансын нөлөө нь эерэг цэнэгтэй нэгдлүүдийн резонансыг тайлбарладаг. Дараа нь 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.
Таутомеризм гэж юу вэ?
Таутомеризм гэдэг нь протоныг нүүлгэн шилжүүлэх замаар харилцан хувирах чадвартай хэд хэдэн нэгдлүүдийн нөлөө юм. Энэ нөлөө нь амин хүчлүүд болон нуклейн хүчлүүдэд хамгийн түгээмэл байдаг. Харилцан хөрвүүлэх үйл явцыг tautomerization гэж нэрлэдэг. Энэ нь химийн урвал юм. Энд протонуудын нүүлгэн шилжүүлэлт гэдэг нь атомын өөр хоёр хэлбэрийн хооронд устөрөгчийн атом солилцохыг хэлнэ. Устөрөгчийн атом нь устөрөгчийн атомыг хүлээн авсан шинэ атомтай ковалент холбоо үүсгэдэг. Таутомерууд бие биетэйгээ тэнцвэртэй байдаг. Тусдаа тавтомер хэлбэрийг бэлтгэхийг оролддог тул тэдгээр нь нэгдлийн хоёр хэлбэрийн холимог хэлбэрээр үргэлж байдаг.
Зураг 02: Таутомеризм
Таутомержих явцад молекулын нүүрстөрөгчийн араг яс өөрчлөгддөггүй. Зөвхөн протон ба электронуудын байрлал өөрчлөгддөг. Таутомержилт нь нэг хэлбэрийн таутомерыг өөр хэлбэрт хувиргах молекул доторх химийн процесс юм. Нийтлэг жишээ бол кето-энолын таутомеризм юм. Энэ нь хүчил эсвэл суурь катализаторын урвал юм. Ер нь органик нэгдлийн кето хэлбэр нь илүү тогтвортой байдаг ч зарим мужид энол хэлбэр нь кето хэлбэрээс илүү тогтвортой байдаг.
Резонанс ба Таутомеризм хоёрын ялгаа юу вэ?
Резонанс ба Таутомеризм |
|
| Резонанс нь нэгдлийн дан электрон хос болон бондын электрон хосуудын харилцан үйлчлэлийг тодорхойлдог химийн ойлголт юм. | Таутомеризм гэдэг нь протоныг нүүлгэн шилжүүлэх замаар харилцан хувирах чадвартай хэд хэдэн нэгдлүүдийн нөлөө юм. |
| Процесс | |
| Резонанс гэдэг нь нэгдлийн бодит бүтцийг тодорхойлдог хэд хэдэн хэлбэр (ижил химийн нэгдлүүд) байгааг хэлнэ. | Таутомеризм гэдэг нь харилцан хувирах чадвартай нэг нэгдлийн хоёр (эсвэл түүнээс дээш) хэлбэр байгааг хэлнэ. |
| Тэнцвэрт төлөв | |
| Тэнцвэрт резонансын бүтэц байхгүй. | Таутомерууд бие биетэйгээ тэнцвэртэй байдаг. |
| Нүүлгэн шилжүүлэлт | |
| Резонансын бүтцийг бондын электрон болон дан электрон хосуудын нүүлгэн шилжүүлэлтээр олж авч болно. | Таутомеруудыг протоныг (болон электронуудыг) шилжүүлснээр олж авч болно. |
Хураангуй – Резонанс ба Таутомеризм
Резонанс ба Таутомеризм нь химийн чухал ойлголтууд юм. Резонанс нь химийн нэгдлүүдийн бодит бүтцийг тодорхойлоход ашиглагддаг. Таутомеризм нь өгөгдсөн нөхцөлд хамгийн тогтвортой байдаг нэгдлийн химийн бүтцийг тодорхойлдог. Хоёр нэр томъёоны хооронд олон ялгаа бий. Резонанс ба тавтомеризм хоёрын ялгаа нь резонанс нь дан электрон хос болон бондын электрон хосуудын харилцан үйлчлэлийн үр дүнд үүсдэг бол тавтомеризм нь протоныг нүүлгэн шилжүүлэх замаар органик нэгдлүүд харилцан хөрвүүлснээр үүсдэг.
