تفاوت اصلی بین هیدروکربن های جایگزین و غیر متناوب در این است که هیدروکربن های متناوب هیچ حلقه ای با تعداد فرد اتم کربن ندارند، در حالی که هیدروکربن های غیر متناوب ترکیباتی هستند که حداقل یک حلقه با تعداد فرد اتم کربن ساخته شده است.
هیدروکربن های جایگزین و هیدروکربن های غیر جایگزین دو نوع اصلی از ترکیبات هیدروکربنی حاوی ساختارهای حلقه هستند. هیدروکربن های جایگزین، سیستم های هیدروکربنی مزدوج بدون حلقه های فرد هستند. هیدروکربن های غیر جایگزین ترکیباتی هستند که دارای حداقل یک حلقه حاوی تعداد فرد اتم کربن هستند.
هیدروکربن های جایگزین چیست؟
هیدروکربن‌های جایگزین، سیستم‌های هیدروکربنی مزدوج هستند که حلقه‌ای با اعضای فرد ندارند. این سیستم‌ها می‌توانند فرآیند ستاره‌سازی را انجام دهند که در آن اتم‌های کربن به دو مجموعه تقسیم می‌شوند. یک مجموعه شامل اتم‌های کربن با ستاره‌ها است، به گونه‌ای که هیچ دو اتم ستاره‌دار یا بدون ستاره به یکدیگر پیوند ندارند. مجموعه ستاره دار دارای بیشترین تعداد اتم است. با به دست آوردن این شرط، تعیین کننده سکولار در تقریب هاکل شکل ساده تری می گیرد. این به این دلیل است که عناصر متقاطع قطری بین اتم‌های یک مجموعه لزوماً صفر هستند. برخی از نمونه‌های ترکیبات هیدروکربنی جایگزین عبارتند از سیکلوبوتادین، نفتالین، رادیکال بنزیل و غیره.
شکل 01: ساختار شیمیایی سیکلوبوتادین، یک هیدروکربن جایگزین ترکیب
سه ویژگی اصلی هیدروکربن‌های جایگزین وجود دارد، از جمله جفت شدن انرژی‌های مداری مولکولی برای سیستم pi، ضرایب مشابه برای دو اوربیتال مولکولی جفت در یک مکان و برابری جمعیت یا چگالی الکترونی همه مکان‌ها..
اگر در هیدروکربن جایگزین تعداد فرد اتم وجود داشته باشد، به این معنی است که حاوی یک اوربیتال جفت نشده با انرژی پیوند صفر است. هنگام در نظر گرفتن این اوربیتال، می توانیم ضرایب را در سایت های اتمی بدون محاسبه بنویسیم. در آنجا، ضریب تمام اوربیتال‌های متعلق به مجموعه کوچک‌تر صفر است و مجموع ضرایب اوربیتال‌های اطراف ستاره‌دار نیز باید صفر باشد.
هیدروکربن های غیر جایگزین چیست؟
هیدروکربن های غیر جایگزین ترکیباتی هستند که دارای حداقل یک حلقه حاوی تعداد فرد اتم کربن هستند. آزولن، پنتالن و هپتالن نمونه‌هایی از ترکیبات هیدروکربنی غیر جایگزین کلاسیک هستند.
شکل 02: ساختار شیمیایی آزولن، یک ترکیب هیدروکربنی غیر جایگزین
آنها ترکیبات هیدروکربنی غیر متناوب دو حلقه ای هستند. این ترکیبات دارای یک چهارچوب پی جذاب با آرایش متوالی کربوسیکلت‌های فرد هستند.
تفاوت بین هیدروکربن های متناوب و غیر جایگزین چیست؟
هیدروکربن‌های جایگزین، سیستم‌های هیدروکربنی مزدوج هستند که حلقه‌ای با اعضای فرد ندارند. هیدروکربن های غیر جایگزین ترکیباتی هستند که دارای حداقل یک حلقه حاوی تعداد فرد اتم کربن هستند. تفاوت اصلی بین هیدروکربن های جایگزین و غیر جایگزین این است که هیدروکربن های متناوب هیچ حلقه ای ندارند که با تعداد فرد اتم کربن ساخته شده باشد، در حالی که هیدروکربن های غیر متناوب ترکیباتی هستند که حداقل یک حلقه با تعداد فرد اتم کربن ساخته شده است.سیکلوبوتادین، نفتالین و رادیکال بنزیل نمونه‌هایی از هیدروکربن‌های جایگزین هستند، در حالی که آزولن، پنتالن و هپتالن نمونه‌هایی از هیدروکربن‌های غیر جایگزین هستند.
در زیر خلاصه ای از تفاوت بین هیدروکربن های جایگزین و غیر جایگزین به شکل جدولی برای مقایسه کنار هم آورده شده است.
خلاصه - هیدروکربن های جایگزین در مقابل هیدروکربن های غیر جایگزین
هیدروکربن های جایگزین و هیدروکربن های غیر جایگزین دو نوع اصلی از ترکیبات هیدروکربنی حاوی ساختارهای حلقه هستند. تفاوت اصلی بین هیدروکربن های جایگزین و غیر جایگزین این است که هیدروکربن های متناوب هیچ حلقه ای با تعداد فرد اتم کربن ندارند، در حالی که هیدروکربن های غیر متناوب ترکیباتی هستند که حداقل یک حلقه با تعداد فرد اتم کربن ساخته شده است.
