الاقتران مقابل الرنين
الاقتران والرنين ظاهرتان مهمتان في فهم سلوك الجزيئات.
ما هو الاقتران؟
في جزيء عندما توجد روابط فردية ومتعددة ، نقول أن النظام مترافق. على سبيل المثال ، جزيء البنزين هو نظام مترافق. في السندات المتعددة ، يوجد رابطة سيجما واحدة وبركة واحدة أو اثنتين. تتكون روابط Pi من خلال تداخل مدارات p. تقع الإلكترونات في المدارات p عموديًا على مستوى الجزيء. لذلك عندما تكون هناك روابط pi في الروابط المتناوبة ، يتم فصل جميع الإلكترونات في جميع أنحاء النظام المترافق.بعبارة أخرى ، نسميها سحابة إلكترونية. نظرًا لأن الإلكترونات غير محددة ، فإنها تنتمي إلى جميع الذرات في النظام المترافق ، ولكن ليس لذرة واحدة فقط. هذا يقلل من الطاقة الإجمالية للنظام ويزيد من الاستقرار. ليس فقط روابط pi ، ولكن أيضًا أزواج الإلكترون المنفردة أو الجذور أو أيونات الكربنيوم يمكن أن تشارك في إنشاء نظام مترافق. في هذه الحالات ، توجد إما مدارات p غير مرتبطة بإلكترونين أو إلكترون واحد أو لا توجد إلكترونات. هناك أنظمة مترافقة خطية ودورية. بعضها يقتصر على جزيء واحد فقط. عندما تكون هناك هياكل بوليمر أكبر ، يمكن أن يكون هناك أنظمة مترافقة كبيرة جدًا. يسمح وجود الاقتران للجزيئات بالعمل ككروموفور. يمكن أن تمتص Chromophores الضوء ؛ لذلك ، سوف يكون المركب ملونًا.
ما هو الرنين
عند كتابة هياكل لويس ، فإننا نظهر فقط إلكترونات التكافؤ. من خلال مشاركة الذرات في الإلكترونات أو نقلها ، نحاول إعطاء كل ذرة التكوين الإلكتروني للغاز النبيل.ومع ذلك ، في هذه المحاولة ، قد نفرض موقعًا اصطناعيًا على الإلكترونات. نتيجة لذلك ، يمكن كتابة أكثر من بنية لويس مكافئة للعديد من الجزيئات والأيونات. تُعرف الهياكل المكتوبة عن طريق تغيير موضع الإلكترونات بهياكل الرنين. هذه هياكل موجودة فقط من الناحية النظرية. توضح هياكل الرنين حقيقتين عن الهيكل.
• لن تكون أي من هياكل الرنين هي التمثيل الصحيح للجزيء الفعلي. ولن يشبه أي منها تمامًا الخصائص الكيميائية والفيزيائية للجزيء الفعلي.
• أفضل تمثيل للجزيء الفعلي أو الأيون هو مزيج من جميع هياكل الرنين.
تظهر هياكل الرنين مع السهم ↔. فيما يلي تراكيب الرنين لأيون الكربونات (CO32-).
أظهرت دراسات الأشعة السينية أن الجزيء الفعلي يقع بين هذين الرنين. وفقًا للدراسات ، فإن جميع روابط الكربون والأكسجين متساوية الطول في أيون الكربونات. ومع ذلك ، وفقًا للهياكل المذكورة أعلاه ، يمكننا أن نرى رابطة مزدوجة واحدة واثنين من الرابطة الفردية. لذلك ، إذا حدثت هياكل الرنين هذه بشكل منفصل ، فمن المثالي أن يكون هناك أطوال روابط مختلفة في الأيون. تشير نفس أطوال الروابط إلى أنه لا يوجد أي من هذه الهياكل موجود بالفعل في الطبيعة ، بل يوجد مزيج من هذا.
ما الفرق بين الاقتران والرنين؟
• الرنين والاقتران مترابطان. إذا كان هناك اقتران في الجزيء ، فيمكننا رسم هياكل الرنين له عن طريق تبديل روابط pi. نظرًا لأن إلكترونات pi يتم تحديد موقعها في النظام المترافق بأكمله ، فإن جميع هياكل الرنين صالحة لمثل هذا الجزيء.
• يسمح الرنين للنظام المترافق بإلغاء تحديد موقع الإلكترونات.
