Induktiv effekt og resonans

Induktive og mesomere effekter av [60]fulleropyrrolidin (Pyr=C60)

Itamblyn//Wikipedia





Den induktive effekten og resonansen relaterer seg begge til fordelingen av elektroner i en kjemisk binding, men er to forskjellige og distinkte bindingsprosesser.

Den induktive effekten

Den induktive effekten, noen ganger skrevet som '-I-effekten' i litteraturen, er det avstandsavhengige fenomenet hvor ladningen av et kjemikalie knytte bånd påvirker orienteringen på tilstøtende bindinger i en molekyl , som produserer en permanent polariseringstilstand.



Hvordan det fungerer

De elektrontetthet av en σ-binding er ikke ensartet når atomer av to forskjellige elementer deltar i bindingen. Elektronskyer i et bånd har en tendens til å orientere seg mot det mer elektronegativ atom involvert i bindingen.

Den induktive effekten oppstår i vannmolekyler. De kjemiske bindingene i et vannmolekyl er mer positivt ladet nær hydrogenet atomer og mer negativt ladet nær oksygenatomet. Dermed er vannmolekyler polare. Merk imidlertid at den induserte ladningen er svak og den induktive effekten er bare aktiv over korte avstander, så andre faktorer kan raskt overvinne den.



Induktiv effekt og surhet og basiskhet

Den induktive effekten påvirker stabiliteten så vel som surheten eller basiciteten til en kjemisk art. Elektronegative atomer trekker elektroner mot seg selv, noe som kan stabilisere en konjugert base. Grupper som har -I effekt på et molekyl reduserer elektrontettheten, noe som gjør molekylet elektronmangel og surere.

Resonans

Resonans er bindingen av flere Lewis-strukturer i et molekyl som et resultat av en dobbeltbinding dannet med lik sannsynlighet mellom forskjellige atomer.

For eksempel, ozon (O3) har resonansformer. Man kan spørre seg om bindingen som dannes mellom ett oksygenatom kan være en annen lengde enn et annet siden enkeltbindinger vanligvis er svakere/lengre enn dobbeltbindinger.

I virkeligheten har hver binding samme lengde og styrke fordi resonansformer (tegnet på papir) ikke representerer hva som egentlig skjer i molekylet - det har ikke en dobbeltbinding og en enkeltbinding. Snarere er elektronene jevnt fordelt over atomene, og danner mellombindinger mellom enkelt- og dobbeltbindinger.