Mnyambuliko dhidi ya Resonance
Mnyambuliko na mwangwi ni matukio mawili muhimu katika kuelewa tabia ya molekuli.
Mnyambuliko ni nini?
Katika molekuli kunapokuwa na bondi moja na nyingi zinazopishana, tunasema kwamba mfumo umeunganishwa. Kwa mfano, molekuli ya benzene ni mfumo uliounganishwa. Katika dhamana nyingi, kuna dhamana moja ya sigma na mabwawa ya pi moja au mbili. Vifungo vya Pi vinaundwa na obiti za p zinazopishana. Elektroni katika obiti za p ziko perpendicular kwa ndege ya molekuli. Kwa hivyo wakati kuna vifungo vya pi katika vifungo vinavyopishana, elektroni zote hutenganishwa katika mfumo wote uliounganishwa. Kwa maneno mengine, tunaiita wingu la elektroni. Kwa kuwa elektroni hutenganishwa, ni mali ya atomi zote kwenye mfumo uliounganishwa, lakini sio kwa atomi moja tu. Hii inapunguza nishati ya jumla ya mfumo na kuongeza utulivu. Sio tu, vifungo vya pi, lakini pia jozi za elektroni pekee, radicals au ioni za carbenium zinaweza kushiriki katika kuunda mfumo wa kuunganisha. Katika matukio haya, kuna obiti za p zisizo na uhusiano na elektroni mbili, elektroni moja au hakuna elektroni zilizopo. Kuna mifumo iliyounganishwa ya mstari na mzunguko. Baadhi zimezuiwa kwa molekuli moja pekee. Wakati kuna miundo mikubwa ya polima, kunaweza kuwa na mifumo mikubwa sana iliyounganishwa. Uwepo wa muunganisho huruhusu molekuli kutenda kama kromophore. Chromophores inaweza kunyonya mwanga; kwa hivyo, kiwanja kitakuwa cha rangi.
Resonance ni nini?
Tunapoandika miundo ya Lewis, tunaonyesha elektroni za valence pekee. Kwa kuwa na atomi kushiriki au kuhamisha elektroni, tunajaribu kuipa kila atomi usanidi bora wa kielektroniki wa gesi. Hata hivyo, katika jaribio hili, tunaweza kuweka eneo la bandia kwenye elektroni. Kama matokeo, miundo zaidi ya moja ya Lewis inaweza kuandikwa kwa molekuli nyingi na ioni. Miundo iliyoandikwa kwa kubadilisha nafasi ya elektroni inajulikana kama miundo ya resonance. Hizi ni miundo ambayo ipo katika nadharia tu. Miundo ya mwangwi hutaja mambo mawili kuhusu muundo.
• Hakuna miundo ya mwangwi itakayokuwa kiwakilishi sahihi cha molekuli halisi. Na hakuna itakayofanana kabisa na sifa za kemikali na kimaumbile za molekuli halisi.
• Molekuli halisi au ayoni itawakilishwa vyema zaidi na mseto wa miundo yote ya miale.
Miundo ya mianzi inaonyeshwa kwa mshale ↔. Ifuatayo ni miundo ya miale ya ioni ya kaboni (CO32-).).
Tafiti za eksirei zimeonyesha kuwa molekuli halisi iko kati ya miale hii. Kulingana na tafiti, vifungo vyote vya kaboni-oksijeni viko katika urefu sawa katika ioni ya carbonate. Hata hivyo, kwa mujibu wa miundo hapo juu, tunaweza kuona kifungo kimoja mara mbili na vifungo viwili. Kwa hivyo, ikiwa miundo hii ya resonance inatokea kando, kwa hakika kunapaswa kuwa na urefu tofauti wa dhamana katika ioni. Urefu sawa wa dhamana unaonyesha kuwa hakuna muundo wowote kati ya hizi uliopo katika asili, badala yake kuna mseto wa hii.
Kuna tofauti gani kati ya Mnyambuliko na Resonance?
• Mlio na mnyambuliko unahusiana. Ikiwa kuna muunganisho katika molekuli, tunaweza kuchora miundo ya resonance kwa hiyo kwa kubadilisha vifungo vya pi. Kwa kuwa elektroni za pi zimetenganishwa katika mfumo mzima uliounganishwa, miundo yote ya mianzi ni halali kwa molekuli kama hiyo.
• Resonance huruhusu mfumo uliounganishwa kutenganisha elektroni.
