非局在分子軌道:(電子の)愛を共有
ベンゼンのような分子を想像してください。単一結合と二重結合を交互にしてください。あなたは電子がそれらの特定の結合に詰まっていると思うかもしれませんよね?間違っている!現実には、それらははるかに自由に精神的であり、リング全体を歩き回っています。これは、非局在分子軌道です 出てきてください。
ここに故障があります:
1。分子軌道 異なる原子からの原子軌道が結合するときに形成されます。これは、原子が結合したときに起こります。
2。非局在分子軌道 電子が特定の結合に限定されていない特別なタイプの分子軌道です 代わりに、分子のより大きな領域に広がっています。
このように考えてみてください:
* 局所軌道: 電子は、自分の指定されたプレイエリア(特定の絆)で遊んでいる子供のようなものです。
* 非局在軌道: 電子は、ティーンエイジャーが家全体(分子全体)を自由に歩き回るようなものです。
非局在軌道の重要な機能:
* 安定性の強化: 非局在化は分子の全体的なエネルギーを低下させ、より安定させます。
* 反応性の増加: 非局所化された電子は、反応により簡単に関与し、分子を特定の方法でより反応的にします。
* 一意のプロパティ: これらの軌道は、色、導電率、磁気などの分子のユニークな物理的および化学的特性に寄与します。
非局在軌道による分子の例:
* ベンゼン: リング内の電子は非局在化されており、芳香性の特性を与えます。
* カルボニル化合物: カルボニル基のPI電子は非局在化されており、求核攻撃の影響を受けやすくなっています。
* ポリマー: 非局在化は、ポリマーの導入特性に重要な役割を果たします。
なぜ非局在軌道が重要なのですか?
それらは、多くの分子、特に次のような分子の挙動を理解するために重要です。
* 共鳴構造: 非局在化は、共鳴構造が同じ分子を表現する異なる方法である理由を説明しています。
* 共役システム: これらのシステムには、単一結合と二重結合が交互にあり、電子の非局在化と一意の特性が可能です。
* 有機反応: 多くの反応には電子の動きが含まれ、これらのプロセスを促進する上で非局在軌道が重要な役割を果たします。
結論として、非局在化された分子軌道は、多くの分子の結合と反応性を理解するために不可欠です。それらは、電子が特定の結合に限定されず、むしろ広がり、安定性とユニークな特性の向上につながる魅力的な概念を表しています。