تفاوت اصلی بین کاتناسیون و چهار ظرفیتی در این است که کاتناسیون شامل اتصال اتم های یک عنصر شیمیایی برای تشکیل ساختارهای زنجیره ای یا حلقه ای است در حالی که چهار ظرفیتی به توانایی تشکیل چهار پیوند کووالانسی اشاره دارد.
هر دو اصطلاح کاتناسیون و چهار ظرفیتی در کنار عنصر شیمیایی کربن به دلیل خواص مشخصه آن استفاده می شوند. کربن می تواند ساختارهای زنجیره ای یا حلقه ای را با اتصال بسیاری از اتم های کربن از طریق پیوندهای کووالانسی تشکیل دهد و یک اتم کربن ظرفیت چهار را نشان می دهد زیرا دارای چهار الکترون ظرفیت است و می تواند چهار الکترون دیگر را برای تشکیل پیوندهای کووالانسی بپذیرد.
Catenation چیست؟
کاتناسیون به توانایی اتم های یک عنصر شیمیایی خاص برای اتصال به خود و تشکیل ساختارهای زنجیره ای یا حلقه ای اشاره دارد. در کاتناسیون، ما عمدتاً در مورد عنصر شیمیایی کربن صحبت می کنیم که قادر به تشکیل ساختارهای آلیفاتیک و معطر از طریق اتصال تعداد زیادی اتم کربن است. علاوه بر این، برخی عناصر شیمیایی دیگر نیز وجود دارند که می توانند این ساختارها را تشکیل دهند، از جمله گوگرد و فسفر.
شکل 01: بنزن از کاتناسیون اتم های کربن تشکیل شده است
با این حال، اگر عنصر شیمیایی خاصی تحت کاتناسیون قرار گیرد، باید ظرفیتی حداقل دو داشته باشد. همچنین، این عنصر شیمیایی باید قادر به ایجاد پیوندهای شیمیایی قوی بین اتم های نوع خود باشد. به عنوان مثال، پیوندهای کووالانسی. گاهی اوقات از آن به عنوان پلیمریزاسیون یاد می شود.چند نمونه از عناصر شیمیایی که می توانند تحت کاتناسیون قرار گیرند به شرح زیر است:
- کربن
- گوگرد
- سیلیکون
- ژرمانیوم
- نیتروژن
- سلنیوم
- تلوریم
چهار ظرفیتی چیست؟
اصطلاح چهار ظرفیتی به توانایی اتم یک عنصر شیمیایی خاص برای تشکیل چهار پیوند کووالانسی اشاره دارد. به عبارت دیگر، این خاصیت داشتن ظرفیت چهار است، بنابراین قادر به پیوند با چهار اتم دیگر از یک عنصر شیمیایی متفاوت است. در این اصطلاح "تترا" به معنای "چهار" است. رایج ترین عنصر شیمیایی با چهار ظرفیتی اتم کربن است. این چهار الکترون در بیرونی ترین لایه ظرفیتی خود دارد و می تواند این چهار الکترون را اهدا کند یا می تواند چهار الکترون را از خارج بپذیرد. مثال دیگر سیلیکون است که دارای چهار الکترون ظرفیتی است و رفتاری مشابه کربن دارد.
شکل 02: هندسه چهار وجهی
به دلیل چهار ظرفیتی، اتم ها تمایل دارند با پذیرش چهار الکترون از چهار اتم مختلف و اتصال با آنها از طریق پیوندهای کووالانسی، مولکول های چهار وجهی تشکیل دهند. بر اساس نوع پیوند کووالانسی (پیوندهای تک کووالانسی، پیوندهای دوگانه و پیوندهای سه گانه)، شکل و هندسه مولکول های تشکیل شده توسط این اتم ها ممکن است متفاوت باشد. به عنوان مثال: اگر یک اتم دو پیوند منفرد و یک پیوند دوگانه تشکیل دهد، یک مولکول مسطح مثلثی ایجاد می کند و اگر دو پیوند دوگانه وجود داشته باشد، مولکول از این اتم چهار ظرفیتی اگر خطی باشد.
تفاوت بین Catenation و Tetravalency چیست؟
تفاوت اصلی بین کاتناسیون و چهار ظرفیتی در این است که کاتناسیون شامل اتصال اتم های یک عنصر شیمیایی برای تشکیل ساختارهای زنجیره ای یا حلقه ای است، در حالی که چهار ظرفیتی به توانایی تشکیل چهار پیوند کووالانسی اشاره دارد.
جدول زیر تفاوت بین catenation و چهار ظرفیتی را خلاصه می کند.
خلاصه - Catenation در مقابل چهار ظرفیت
کاتناسیون و چهار ظرفیتی اصطلاحاتی هستند که عمدتاً همراه با عنصر شیمیایی کربن استفاده می شوند. تفاوت اصلی بین کاتناسیون و چهار ظرفیتی این است که کاتناسیون شامل اتصال اتم های یک عنصر شیمیایی برای تشکیل ساختارهای زنجیره ای یا حلقه ای است، در حالی که چهار ظرفیتی به توانایی تشکیل چهار پیوند کووالانسی اشاره دارد.
