Հիմնական տարբերություն – ռեզոնանս ընդդեմ տավտոմերիզմ
Իզոմերիզմը քիմիական երևույթ է, որը բացատրում է միևնույն մոլեկուլային բանաձևով օրգանական միացությունների կառուցվածքը՝ տարբեր կառուցվածքներով և հատկություններով։ Իզոմերիզմը տարբեր մոլեկուլային կառուցվածքների և նույն մոլեկուլային բանաձևի տարածական դասավորությունների առկայությունն է: Իզոմերները դասակարգվում են հիմնականում երկու խմբի՝ որպես սահմանադրական իզոմերներ և ստերեոիզոմերներ: Տավտոմերները սահմանադրական իզոմերների տեսակ են։ Սրանք օրգանական միացություններ են, որոնք հեշտությամբ փոխակերպվում են: Մյուս կողմից, ռեզոնանսը քիմիայի երևույթ է, որը նկարագրում է միայնակ զույգերի և էլեկտրոնային զույգերի ազդեցությունը միացության բևեռականության վրա։Ռեզոնանսի և տավտոմերիզմի հիմնական տարբերությունն այն է, որ ռեզոնանսը տեղի է ունենում միայնակ էլեկտրոնային զույգերի և կապի էլեկտրոնային զույգերի միջև փոխազդեցության պատճառով, մինչդեռ տաուտոմերիզմը տեղի է ունենում օրգանական միացությունների փոխակերպման պատճառով՝ տեղափոխելով պրոտոն::
Ի՞նչ է ռեզոնանսը:
Ռեզոնանսը քիմիական հասկացություն է, որը նկարագրում է փոխազդեցությունը միայնակ էլեկտրոնային զույգերի և միացության կապի էլեկտրոնային զույգերի միջև: Այս ազդեցությունն ի վերջո որոշում է այդ օրգանական կամ անօրգանական միացության իրական քիմիական կառուցվածքը: Ռեզոնանսային էֆեկտը կարող է դիտվել կրկնակի կապեր և միայնակ էլեկտրոնային զույգեր ունեցող միացություններում: Ռեզոնանսը հանգեցնում է մոլեկուլների բևեռականության:
Ռեզոնանսային էֆեկտը կայունացնում է միացությունը՝ տեղայնացնելով էլեկտրոնները pi կապերում: Մոլեկուլներում էլեկտրոնները կարող են շարժվել ատոմային միջուկների շուրջ, քանի որ էլեկտրոնը չունի ատոմների ֆիքսված դիրք: Հետևաբար, միայնակ էլեկտրոնային զույգերը կարող են շարժվել դեպի pi կապեր և հակառակը։ Սա տեղի է ունենում կայուն վիճակ ստանալու համար։Էլեկտրոնների շարժման այս գործընթացը հայտնի է որպես ռեզոնանս: Ռեզոնանսային կառուցվածքները կարող են օգտագործվել մոլեկուլի ամենակայուն կառուցվածքը ստանալու համար։
Նկար 01. Ֆենոլի ռեզոնանսային կառուցվածքները
Մոլեկուլը կարող է ունենալ մի քանի ռեզոնանսային կառուցվածք՝ հիմնված այդ մոլեկուլում առկա միայնակ զույգերի և pi կապերի քանակի վրա: Մոլեկուլի բոլոր ռեզոնանսային կառուցվածքներն ունեն նույն թվով էլեկտրոններ և ատոմների նույն դասավորվածությունը։ Այդ մոլեկուլի իրական կառուցվածքը հիբրիդային կառուցվածք է բոլոր ռեզոնանսային կառույցներում։ Ռեզոնանսային էֆեկտը կարելի է գտնել երկու տեսակի՝
- Դրական ռեզոնանսային էֆեկտ
- Բացասական ռեզոնանսային էֆեկտ
Դրական ռեզոնանսային էֆեկտը բացատրում է ռեզոնանսը, որը կարելի է գտնել դրական լիցք ունեցող միացություններում:Այնուհետեւ դրական ռեզոնանսային էֆեկտն օգնում է կայունացնել դրական լիցքը այդ մոլեկուլում։ Բացասական ռեզոնանսային էֆեկտը բացատրում է մոլեկուլում բացասական լիցքի կայունացումը: Այնուամենայնիվ, հիբրիդային կառուցվածքը, որը ստացվում է ռեզոնանսով, ավելի ցածր էներգիա ունի, քան բոլոր ռեզոնանսային կառուցվածքները:
Ի՞նչ է տավտոմերիզմը:
Տավտոմերիզմը մի քանի միացություններ ունենալու ազդեցությունն է, որոնք կարող են փոխակերպվել պրոտոնի տեղափոխման միջոցով: Այս ազդեցությունը առավել տարածված է ամինաթթուների և նուկլեինաթթուների մեջ: Փոխակերպման գործընթացը հայտնի է որպես tautomerization: Դա քիմիական ռեակցիա է։ Այստեղ պրոտոնների տեղափոխումը նշանակում է ջրածնի ատոմի փոխանակում ատոմների երկու այլ ձևերի միջև։ Ջրածնի ատոմը կովալենտային կապ է ստեղծում նոր ատոմի հետ, որն ընդունում է ջրածնի ատոմը։ Տավտոմերները գոյություն ունեն միմյանց հետ հավասարակշռության մեջ: Նրանք միշտ գոյություն ունեն միացության երկու ձևերի խառնուրդում, քանի որ փորձում են պատրաստել առանձին տավտոմերային ձև:
Նկար 02. Տավտոմերիզմ
Տավտոմերացման ընթացքում մոլեկուլի ածխածնային կմախքը չի փոխվում: Փոխվում է միայն պրոտոնների և էլեկտրոնների դիրքը։ Տավտոմերացումը ներմոլեկուլային քիմիական գործընթաց է՝ տաուտոմերի մեկ ձևի այլ ձևի փոխակերպման: Ընդհանուր օրինակ է keto-enol Tautomerism-ը: Դա թթվային կամ հիմքային կատալիզացված ռեակցիա է։ Սովորաբար, օրգանական միացության keto ձևն ավելի կայուն է, բայց որոշ նահանգներում էնոլի ձևն ավելի կայուն է, քան keto ձևը:
Ո՞րն է տարբերությունը ռեզոնանսի և տավտոմերիզմի միջև:
Ռեզոնանսն ընդդեմ տավտոմերիզմի |
|
Ռեզոնանսը քիմիական հասկացություն է, որը նկարագրում է փոխազդեցությունը միայնակ էլեկտրոնային զույգերի և միացության կապի էլեկտրոնային զույգերի միջև: | Տավտոմերիզմը մի քանի միացություններ ունենալու էֆեկտն է, որոնք կարող են փոխակերպվել պրոտոնի տեղափոխման միջոցով: |
Գործընթաց | |
Ռեզոնանսը մի քանի ձևերի (նույն քիմիական միացության) առկայությունն է, որը որոշում է միացության իրական կառուցվածքը: | Տավտոմերիզմը նույն միացության երկու (կամ ավելի) ձևերի առկայությունն է, որոնք ունակ են փոխակերպման: |
Հավասարակշռության վիճակ | |
Ռեզոնանսային կառուցվածքը գոյություն չունի հավասարակշռության մեջ: | Տավտոմերները գոյություն ունեն միմյանց հետ հավասարակշռության մեջ: |
Տեղափոխում | |
Ռեզոնանսային կառուցվածքները կարելի է ձեռք բերել կապի էլեկտրոնների և միայնակ էլեկտրոնային զույգերի տեղափոխմամբ: | Տավտոմերները կարելի է ձեռք բերել պրոտոնի (և էլեկտրոնների) տեղափոխմամբ: |
Ամփոփում՝ ռեզոնանս ընդդեմ տավտոմերիզմի
Ռեզոնանսը և տավտոմերիզմը կարևոր քիմիական հասկացություններ են: Ռեզոնանսը օգտագործվում է քիմիական միացության իրական կառուցվածքը որոշելու համար: Տավտոմերիզմը որոշում է միացության քիմիական կառուցվածքը, որն առավել կայուն է տվյալ պայմաններում։ Երկու տերմինների միջև շատ տարբերություններ կան: Ռեզոնանսի և տավտոմերիզմի միջև տարբերությունն այն է, որ ռեզոնանսը տեղի է ունենում միայնակ էլեկտրոնային զույգերի և կապի էլեկտրոնային զույգերի միջև փոխազդեցության պատճառով, մինչդեռ տավտոմերիզմը տեղի է ունենում օրգանական միացությունների փոխակերպման պատճառով՝ տեղափոխելով պրոտոն::