Sự khác biệt giữa Delocalization và Cộng hưởng

Mục lục:

Sự khác biệt giữa Delocalization và Cộng hưởng
Sự khác biệt giữa Delocalization và Cộng hưởng

Video: Sự khác biệt giữa Delocalization và Cộng hưởng

Video: Sự khác biệt giữa Delocalization và Cộng hưởng
Video: Delocalized vs Localized Electrons - pKa, Acidity, Conjugate Base, Resonance Contributors 2024, Tháng mười một
Anonim

Sự khác biệt chính giữa phân định vị và cộng hưởng là phân định vị đề cập đến các điện tử được phân bố trên toàn bộ khu vực của một phân tử chứ không phải gắn vào một phân tử đơn lẻ trong khi cộng hưởng đề cập đến sự ổn định của một phân tử do sự phân định vị trí của các điện tử.

Delocalization và cộng hưởng là những khái niệm hóa học có liên quan; Hiệu ứng cộng hưởng được giải thích bằng cách sử dụng sự phân chia electron của các hợp chất hóa học.

Delocalization là gì?

Delocalization là một thuật ngữ chỉ sự phân bố của các electron pi không liên kết qua một phân tử. Do đó, chúng ta có thể mô tả các điện tử phân chia là các điện tử không liên kết trong hợp chất hóa học đó. Thuật ngữ phân định vị dùng để chỉ các điện tử không liên kết với một nguyên tử hoặc liên kết cộng hóa trị. Tuy nhiên, thuật ngữ điện tử phân vùng có các ý nghĩa khác nhau trong các lĩnh vực khác nhau. Ví dụ, trong hóa học hữu cơ, các điện tử phân chia nằm trong cấu trúc cộng hưởng của hệ thống liên hợp trong các hợp chất thơm. Tương tự, trong vật lý trạng thái rắn, các điện tử phân chia là các điện tử tự do tạo điều kiện cho sự dẫn điện. Hơn nữa, vật lý lượng tử sử dụng thuật ngữ điện tử phân chia để chỉ các điện tử quỹ đạo phân tử mở rộng trên một số nguyên tử.

Sự khác biệt giữa Delocalization và Cộng hưởng
Sự khác biệt giữa Delocalization và Cộng hưởng

Hình 01: Sự phân chia electron trong các phân tử

Ví dụ đơn giản nhất mà chúng ta có thể đưa ra cho một hệ thơm có các electron phân chia là vòng benzen. Vòng benzen có sáu electron pi trong phân tử benzen; chúng tôi thường biểu thị những điều này bằng đồ thị bằng cách sử dụng một vòng tròn. Vòng tròn này có nghĩa là các điện tử pi liên kết với tất cả các nguyên tử trong phân tử. Sự phân tách này làm cho vòng benzen có các liên kết hóa học với độ dài liên kết tương tự.

Cộng hưởng là gì?

Cộng hưởng là một khái niệm trong hóa học mô tả sự tương tác giữa các cặp electron đơn lẻ và các cặp electron liên kết của một hợp chất. Hiệu ứng cộng hưởng giúp xác định cấu trúc hóa học thực tế của hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ đó. Hiệu ứng này xuất hiện trong các hợp chất có liên kết đôi và các cặp electron đơn lẻ. Hơn nữa, hiệu ứng này gây ra sự phân cực của các phân tử.

Sự khác biệt chính - Delocalization so với Resonance
Sự khác biệt chính - Delocalization so với Resonance

Hình 02: Cấu trúc cộng hưởng của Butadien

Hiệu ứng cộng hưởng cho thấy sự ổn định của một hợp chất hóa học thông qua việc phân chia các electron trong liên kết pi. Nói chung, các electron trong phân tử có thể chuyển động xung quanh hạt nhân nguyên tử vì electron không có vị trí cố định bên trong nguyên tử. Do đó, các cặp electron đơn lẻ có thể di chuyển đến liên kết pi và ngược lại. Điều này xảy ra để có được trạng thái ổn định. Quá trình chuyển động của electron này được gọi là sự cộng hưởng. Hơn nữa, chúng ta có thể sử dụng cấu trúc cộng hưởng để có được cấu trúc ổn định nhất của phân tử.

Một phân tử có thể có một số cấu trúc cộng hưởng dựa trên số lượng cặp đơn và liên kết pi có trong phân tử đó. Tất cả các cấu trúc cộng hưởng của phân tử đều có cùng số electron và cách sắp xếp các nguyên tử giống nhau. Cấu trúc thực tế của phân tử đó là cấu trúc lai trong tất cả các cấu trúc cộng hưởng. Có hai loại hiệu ứng cộng hưởng: hiệu ứng cộng hưởng dương và hiệu ứng cộng hưởng âm.

Hiệu ứng cộng hưởng dương giải thích sự cộng hưởng có thể được tìm thấy trong các hợp chất mang điện tích dương. Hiệu ứng cộng hưởng dương giúp ổn định điện tích dương trong phân tử đó. Hiệu ứng cộng hưởng âm giải thích sự ổn định của điện tích âm trong phân tử. Tuy nhiên, cấu trúc lai thu được khi xét đến cộng hưởng có năng lượng thấp hơn tất cả các cấu trúc cộng hưởng.

Sự khác biệt giữa Delocalization và Cộng hưởng là gì?

Delocalization và cộng hưởng là hai khái niệm hóa học có liên quan. Sự khác biệt chính giữa phân định vị trí và cộng hưởng là phân định vị trí đề cập đến các điện tử được phân bố trên toàn bộ khu vực của một phân tử chứ không phải gắn vào một phân tử đơn lẻ trong khi cộng hưởng đề cập đến sự ổn định của một phân tử do sự phân định vị trí của các điện tử.

Hơn nữa, sự phân định vị trí xảy ra trong các phân tử có các liên kết đơn và liên kết đôi hoặc liên kết ba thay thế trong khi cộng hưởng xảy ra trong các hệ thống liên hợp, hoặc các phân tử có điện tích di chuyển.

Đồ họa thông tin dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa phân định vị trí và cộng hưởng.

Sự khác biệt giữa phân định vị trí và cộng hưởng trong biểu mẫu bảng
Sự khác biệt giữa phân định vị trí và cộng hưởng trong biểu mẫu bảng

Tóm tắt - Delocalization vs Resonance

Delocalization và cộng hưởng là những khái niệm hóa học có liên quan; Hiệu ứng cộng hưởng được giải thích bằng cách sử dụng sự phân chia electron của các hợp chất hóa học. Sự khác biệt chính giữa phân định vị trí và cộng hưởng là phân định vị trí đề cập đến các điện tử được phân bố trên toàn bộ khu vực của một phân tử chứ không phải gắn vào một phân tử đơn lẻ trong khi cộng hưởng đề cập đến sự ổn định của một phân tử do sự phân định vị trí của các điện tử.

Đề xuất: