Izomerlar va rezonans o'rtasidagi farq

2024 Muallif: Alex Aldridge | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 13:52

Izomerlar va rezonans | Rezonans tuzilmalari va izomerlar | Konstitutsiyaviy izomerlar, stereoizomerlar, enantiomerlar, diastereomerlar

Bir xil molekulyar formulaga ega boʻlgan molekula yoki ion bogʻlanish tartibiga, zaryad taqsimotidagi farqlarga, fazoda joylashishiga va hokazolarga qarab turlicha mavjud boʻlishi mumkin.

Izomerlar

Izomerlar bir xil molekulyar formulaga ega boʻlgan turli birikmalardir. Har xil turdagi izomerlar mavjud. Izomerlarni asosan konstitutsiyaviy izomerlar va stereoizomerlar sifatida ikki guruhga bo'lish mumkin. Konstitutsiyaviy izomerlar atomlarning ulanishi molekulalarda farq qiladigan izomerlardir. Butan konstitutsiyaviy izomeriyani ko'rsatadigan eng oddiy alkandir. Butanning ikkita konstitutsiyaviy izomeri bor, butanning o'zi va izobuten.

CH₃CH₂CH₂CH₃

Butan-izobutan/2-metilpropan

Stereoizomerlarda konstitutsiyaviy izomerlardan farqli o'laroq atomlar bir xil ketma-ketlikda bog'langan. Stereoizomerlar faqat atomlarining fazoda joylashishi bilan farqlanadi. Stereoizomerlar ikki xil bo'lishi mumkin: enantiomerlar va diastereomerlar. Diastereomerlar molekulalari bir-birining aks ettirilgan tasviri bo'lmagan stereoizomerlardir. 1, 2-dikloretenning sis trans izomerlari diastereomerlardir. Enantiomerlar stereoizomerlar bo'lib, ularning molekulalari bir-biriga mos kelmaydigan oyna tasvirlaridir. Enantiomerlar faqat chiral molekulalar bilan sodir bo'ladi. Xiral molekula uning oyna tasviri bilan bir xil bo'lmagan molekula sifatida belgilanadi. Shuning uchun xiral molekula va uning oyna tasviri bir-birining enantiomerlaridir. Masalan, 2-butanol molekulasi chiral bo'lib, u va uning oyna tasvirlari enantiomerlardir.

Rezonans

Lyuis tuzilmalarini yozishda biz faqat valentlik elektronlarini ko'rsatamiz. Atomlar elektronlarni almashish yoki uzatish orqali biz har bir atomga olijanob gazning elektron konfiguratsiyasini berishga harakat qilamiz. Biroq, bu urinishda biz elektronlarga sun'iy joylashishni o'rnatishimiz mumkin. Natijada, ko'plab molekulalar va ionlar uchun bir nechta ekvivalent Lyuis tuzilmalari yozilishi mumkin. Elektronlarning o'rnini o'zgartirish orqali yozilgan tuzilmalar rezonans tuzilmalari deb nomlanadi. Bu faqat nazariy jihatdan mavjud bo'lgan tuzilmalar. Rezonans strukturasi rezonans tuzilmalari haqida ikkita faktni bildiradi.

• Rezonans tuzilmalarining hech biri haqiqiy molekulaning to'g'ri tasviri bo'lmaydi; hech biri haqiqiy molekulaning kimyoviy va fizik xususiyatlariga to‘liq o‘xshamaydi.
• Haqiqiy molekula yoki ion barcha rezonans tuzilmalarining gibridida eng yaxshi ifodalanadi.

Rezonans tuzilmalari ↔ o'q bilan ko'rsatilgan. Quyida karbonat ionining rezonans tuzilmalari keltirilgan (CO₃^2-).

Rentgen tadqiqotlari haqiqiy molekula bu rezonanslar orasida ekanligini ko'rsatdi. Tadqiqotlarga ko'ra, karbonat ionida barcha uglerod-kislorod aloqalari teng uzunlikda. Biroq, yuqoridagi tuzilmalarga ko'ra, bittasi qo'sh bog'lanish, ikkitasi bitta bog'lanish ekanligini ko'rishimiz mumkin. Shuning uchun, agar bu rezonans tuzilmalari alohida sodir bo'lsa, ideal holda ionda turli xil bog'lanish uzunliklari bo'lishi kerak. Bir xil bog‘lanish uzunligi bu tuzilmalarning hech biri tabiatda mavjud emasligini, aksincha ularning gibridini mavjudligini ko‘rsatadi.

Izomerlar va rezonans o'rtasidagi farq nima?

• Izomerlarda molekulaning atomik joylashuvi yoki fazoviy joylashuvi farq qilishi mumkin. Ammo rezonans tuzilmalarida bu omillar o'zgarmaydi. Aksincha, ular faqat elektron pozitsiyasini o'zgartiradilar.

• Izomerlar tabiiy ravishda mavjud, ammo rezonans tuzilmalari haqiqatda mavjud emas. Ular faqat nazariya bilan chegaralangan faraziy tuzilmalardir.