تفاوت کلیدی بین delocalization و resonance در این است که delocalization به توزیع الکترونها در کل ناحیه یک مولکول به جای اتصال به یک مولکول منفرد اشاره دارد، در حالی که رزونانس به تثبیت یک مولکول به دلیل جابجایی الکترون ها اشاره دارد.
محلی سازی و رزونانس مفاهیم شیمیایی مرتبط هستند. اثر رزونانس با استفاده از تغییر مکان الکترون ترکیبات شیمیایی توضیح داده شده است.
Delocalization چیست؟
Delocalization اصطلاحی است که به توزیع الکترون های پی غیرپیوندی از طریق یک مولکول اشاره دارد.بنابراین، میتوانیم الکترونهای غیرمحلیشده را به عنوان الکترونهای غیرپیوندی در آن ترکیب شیمیایی توصیف کنیم. اصطلاح delocalization به الکترون هایی اطلاق می شود که با یک اتم یا پیوند کووالانسی مرتبط نیستند. با این وجود، واژه الکترون غیرمحلی شده معانی مختلفی در زمینه های مختلف دارد. به عنوان مثال، در شیمی آلی، الکترون های غیرمحلی در ساختارهای تشدید سیستم های مزدوج در ترکیبات آروماتیک قرار دارند. به طور مشابه، در فیزیک حالت جامد، الکترونهای غیرمحلی، الکترونهای آزاد هستند که هدایت الکتریکی را تسهیل میکنند. علاوه بر این، فیزیک کوانتومی از اصطلاح الکترونهای غیرمحلیشده برای اشاره به الکترونهای مداری مولکولی که در چندین اتم گسترش یافتهاند استفاده میکند.
شکل 01: جابجایی الکترون در مولکولها
سادهترین مثالی که میتوانیم برای یک سیستم آروماتیکی که الکترونهای غیرمحلی دارد، بیاوریم، حلقه بنزن است.حلقه بنزن دارای شش الکترون پی در مولکول بنزن است. ما اغلب به صورت گرافیکی با استفاده از یک دایره نشان می دهیم. این دایره به این معنی است که الکترون های پی با تمام اتم های مولکول مرتبط هستند. این تغییر مکان باعث می شود که حلقه بنزن دارای پیوندهای شیمیایی با طول پیوند مشابه باشد.
رزونانس چیست؟
رزونانس مفهومی در شیمی است که برهمکنش بین جفت الکترون های تک و جفت الکترون پیوندی یک ترکیب را توصیف می کند. اثر رزونانس به تعیین ساختار شیمیایی واقعی آن ترکیب آلی یا معدنی کمک می کند. این اثر در ترکیباتی که دارای پیوندهای دوگانه و جفت الکترون تنها هستند ظاهر می شود. علاوه بر این، این اثر باعث قطبیت مولکولها میشود.
شکل 02: ساختارهای تشدید بوتادین
اثر رزونانس تثبیت یک ترکیب شیمیایی را از طریق الکترونهای غیرمحلی در پیوندهای پی نشان میدهد. به طور کلی، الکترونهای موجود در مولکولها میتوانند در اطراف هستههای اتم حرکت کنند، زیرا الکترون در داخل اتمها موقعیت ثابتی ندارد. بنابراین، جفتهای الکترون تنها میتوانند به سمت پیوندهای پی حرکت کنند و بالعکس. این برای به دست آوردن یک حالت پایدار اتفاق می افتد. این فرآیند حرکت الکترون به عنوان رزونانس شناخته می شود. علاوه بر این، میتوانیم از ساختارهای تشدید برای به دست آوردن پایدارترین ساختار یک مولکول استفاده کنیم.
یک مولکول می تواند چندین ساختار رزونانسی بر اساس تعداد جفت های تک و پیوندهای pi موجود در آن مولکول داشته باشد. تمام ساختارهای تشدید یک مولکول دارای تعداد الکترون های یکسان و آرایش یکسانی از اتم ها هستند. ساختار واقعی آن مولکول یک ساختار ترکیبی در تمام ساختارهای تشدید است. دو نوع اثر تشدید وجود دارد: اثر رزونانس مثبت و اثر تشدید منفی.
اثر رزونانس مثبت تشدیدی را توضیح می دهد که می توان در ترکیبات دارای بار مثبت یافت.اثر رزونانس مثبت به تثبیت بار مثبت در آن مولکول کمک می کند. اثر تشدید منفی تثبیت بار منفی در یک مولکول را توضیح می دهد. با این حال، ساختار هیبریدی که با در نظر گرفتن رزونانس به دست میآید، انرژی کمتری نسبت به تمام ساختارهای تشدید دارد.
تفاوت بین Delocalization و Resonance چیست؟
محلی سازی و رزونانس دو مفهوم شیمیایی مرتبط هستند. تفاوت کلیدی بین delocalization و رزونانس در این است که delocalization به الکترون هایی اطلاق می شود که در سراسر ناحیه یک مولکول به جای اتصال به یک مولکول منفرد توزیع می شوند، در حالی که رزونانس به تثبیت یک مولکول به دلیل جابجایی الکترون ها اشاره دارد.
علاوه بر این، مکانزدایی در مولکولهایی رخ میدهد که دارای پیوندهای منفرد جایگزین و پیوندهای دوگانه یا پیوندهای سهگانه هستند در حالی که رزونانس در سیستمهای مزدوج یا مولکولهایی با بارهای الکتریکی متحرک رخ میدهد.
اینفوگرافیک زیر تفاوتهای بین محلیسازی و رزونانس را خلاصه میکند.
خلاصه - Delocalization در مقابل رزونانس
محلی سازی و رزونانس مفاهیم شیمیایی مرتبط هستند. اثر رزونانس با استفاده از تغییر مکان الکترون ترکیبات شیمیایی توضیح داده شده است. تفاوت اصلی بین delocalization و رزونانس در این است که delocalization به الکترون هایی اشاره دارد که در سراسر ناحیه یک مولکول به جای اتصال به یک مولکول منفرد توزیع می شوند، در حالی که رزونانس به تثبیت یک مولکول به دلیل جابجایی الکترون ها اشاره دارد.