Efekt indukcyjny i rezonans

Itamblyn//Wikipedia

Zarówno efekt indukcyjny, jak i rezonans odnoszą się do rozkładu elektronów w wiązaniu chemicznym, ale są to dwa różne i odrębne procesy wiązania.

Efekt indukcyjny

Efekt indukcyjny, czasami opisywany jako „efekt -I” w literaturze, jest zależnym od odległości zjawiskiem, dzięki któremu ładunek substancji chemicznej obligacja wpływa na orientację na sąsiednich wiązaniach w a cząsteczka , wytwarzając trwały stan polaryzacji.

Jak to działa

The gęstość elektronowa wiązania σ nie jest jednorodne, gdy w wiązaniu uczestniczą atomy dwóch różnych pierwiastków. Chmury elektronowe w więzi mają tendencję do orientowania się na więcej elektroujemny atom zaangażowany w wiązanie.

Efekt indukcyjny występuje w cząsteczkach wody. Wiązania chemiczne w cząsteczce wody są bardziej dodatnio naładowane w pobliżu wodoru atomy i bardziej ujemnie naładowany w pobliżu atomu tlenu. Tak więc cząsteczki wody są polarne. Należy jednak pamiętać, że indukowany ładunek jest słaby, a efekt indukcyjny działa tylko na krótkich dystansach, więc inne czynniki mogą go szybko przezwyciężyć.

Efekt indukcyjny oraz kwasowość i zasadowość

Efekt indukcyjny wpływa na stabilność, a także kwasowość lub zasadowość substancji chemicznej. Atomy elektroujemne przyciągają elektrony do siebie, co może stabilizować sprzężoną bazę. Grupy, które mają wpływ -I na cząsteczkę, zmniejszają jej gęstość elektronową, czyniąc cząsteczkę ubogą w elektrony i bardziej kwaśną.

Rezonans

Rezonans to wiązanie wielu struktur Lewisa w cząsteczce w wyniku podwójnego wiązania utworzonego z równym prawdopodobieństwem między różnymi atomami.

Na przykład ozon (O₃) ma formy rezonansowe. Można się zastanawiać, czy wiązanie utworzone między jednym atomem tlenu może mieć inną długość od drugiego, ponieważ wiązania pojedyncze są zwykle słabsze/dłuższe niż wiązania podwójne.

W rzeczywistości każde wiązanie ma tę samą długość i siłę, ponieważ formy rezonansowe (narysowane na papierze) nie reprezentują tego, co naprawdę dzieje się w cząsteczce - nie ma wiązania podwójnego i wiązania pojedynczego. Zamiast tego elektrony są rozmieszczone równomiernie w atomach, tworząc wiązania pośrednie między wiązaniami pojedynczymi i podwójnymi.