Ключова разлика - резонанс срещу тавтомеризъм
Изомеризмът е химичен феномен, който обяснява структурите на органичните съединения с еднаква молекулна формула с различни структури и свойства. Изомеризмът е наличието на различни молекулни структури и пространствени разположения на една и съща молекулна формула. Изомерите се категоризират главно в две групи като конституционни изомери и стереоизомери. Тавтомерите са вид конституционни изомери. Това са органични съединения, които лесно се конвертират. Резонансът, от друга страна, е феномен на химията, който описва ефекта на самотни двойки и двойки електронни връзки към полярността на съединението. Ключовата разлика между резонанса и тавтомерията е, че резонансът възниква поради взаимодействието между самотни електронни двойки и двойки електронни връзки, докато тавтомерията възниква поради взаимното преобразуване на органични съединения чрез преместване на протон.
СЪДЪРЖАНИЕ
1. Общ преглед и ключова разлика
2. Какво е резонанс
3. Какво е тавтомерия
4. Равно до сравнение - Резонансът срещу тавтомеризма в таблична форма
5. Резюме
Какво е резонанс?
Резонансът е химическа концепция, която описва взаимодействието между самотни електронни двойки и двойки електронни връзки на съединение. Този ефект в крайна сметка определя действителната химическа структура на това органично или неорганично съединение. Резонансният ефект може да се наблюдава в съединения с двойни връзки и несподелени електронни двойки. Резонансът води до полярност на молекулите.
Резонансният ефект стабилизира съединението чрез делокализиране на електрони в pi връзки. Електроните в молекулите могат да се движат около атомни ядра, тъй като електронът няма фиксирано положение на атомите. Следователно, самотните електронни двойки могат да се движат към pi връзки и обратно. Това се случва, за да се получи стабилно състояние. Този процес на движение на електроните е известен като резонанс. Резонансните структури могат да се използват за получаване на най-стабилната структура на молекулата.
Фигура 01: Резонансни структури на фенола
Молекулата може да има няколко резонансни структури въз основа на броя на самотни двойки и pi връзки, присъстващи в тази молекула. Всички резонансни структури на молекулата имат еднакъв брой електрони и еднакво разположение на атомите. Действителната структура на тази молекула е хибридна структура във всички резонансни структури. Резонансният ефект може да бъде намерен в два вида;
- Положителен резонансен ефект
- Отрицателен резонансен ефект
Положителният резонансен ефект обяснява резонанса, който може да се намери в съединения с положителен заряд. Тогава положителният резонансен ефект помага за стабилизиране на положителния заряд в тази молекула. Отрицателният резонансен ефект обяснява стабилизирането на отрицателен заряд в молекулата. Хибридната структура, която се получава предвид резонанса, обаче има по-ниска енергия от всички резонансни структури.
Какво е тавтомеризъм?
Тавтомеризмът е ефектът от наличието на няколко съединения, които са способни на взаимно преобразуване чрез преместване на протон. Този ефект е най-често срещан при аминокиселините и нуклеиновите киселини. Процесът на взаимно преобразуване е известен като тавтомеризация. Това е химическа реакция. Тук преместването на протони означава обмен на водороден атом между две други форми на атоми. Водородният атом образува ковалентна връзка с новия атом, който приема водородния атом. Тавтомерите съществуват в равновесие помежду си. Те винаги съществуват в смес от две форми на съединението, тъй като се опитват да получат отделната тавтомерна форма.
Фигура 02: Тавтомеризъм
По време на тавтомеризацията въглеродният скелет на молекулата не се променя. Променя се само положението на протоните и електроните. Тавтомеризацията е вътремолекулен химичен процес на превръщане на една форма на тавтомер в друга форма. Често срещан пример е кето-енолната тавтомерия. Това е катализирана с киселина или основа реакция. обикновено кето формата на органично съединение е по-стабилна, но в някои състояния енолната форма е по-стабилна от кето формата.
Каква е разликата между резонанса и тавтомеризма?
Различна статия Средна преди таблица
Резонансът срещу тавтомеризма |
|
| Резонансът е химическа концепция, която описва взаимодействието между самотни електронни двойки и двойки електронни връзки на съединение. | Тавтомеризмът е ефектът от наличието на няколко съединения, които са способни на взаимно преобразуване чрез преместване на протон. |
| Процес | |
| Резонансът е наличието на няколко форми (на едно и също химично съединение), което определя действителната структура на съединението. | Тавтомеризмът е наличието на две (или повече) форми на едно и също съединение, които са способни на взаимно преобразуване. |
| Състояние на равновесие | |
| Резонансната структура не съществува в равновесие. | Тавтомерите съществуват в равновесие помежду си. |
| Преместване | |
| Резонансните структури могат да бъдат получени чрез преместване на свързващи електрони и самотни електронни двойки. | Тавтомерите могат да бъдат получени чрез преместване на протон (и електрони). |
Резюме - Резонансът срещу тавтомеризма
Резонансът и тавтомеризмът са важни химични понятия. Резонансът се използва за определяне на действителната структура на химично съединение. Тавтомеризмът определя химическата структура на съединението, която е най-стабилна при определени условия. Има много разлики между два термина. Разликата между резонанса и тавтомерията е, че резонансът възниква поради взаимодействието между самотни електронни двойки и двойки електронни връзки, докато тавтомерията възниква поради взаимното преобразуване на органични съединения чрез преместване на протон.
