Ključna razlika između delokalizacije i rezonancije je ta što se delokalizacija odnosi na elektrone koji su raspoređeni po cijelom području molekule, a ne vezani za jednu molekulu, dok se rezonancija odnosi na stabilizaciju molekule zbog delokalizacije elektrona.
Delokalizacija i rezonancija povezani su kemijski pojmovi; učinak rezonancije objašnjava se uporabom delokalizacije elektrona kemijskih spojeva.
Što je delokalizacija?
Delokalizacija je pojam koji se odnosi na distribuciju nevezujućih pi elektrona kroz molekulu. Stoga delokalizirane elektrone možemo opisati kao nevezujuće elektrone u tom kemijskom spoju. Pojam delokalizacija odnosi se na elektrone koji nisu povezani s jednim atomom ili kovalentnom vezom. Ipak, izraz delokalizirani elektron ima različita značenja u različitim poljima. Na primjer, u organskoj kemiji, delokalizirani elektroni nalaze se u rezonantnim strukturama konjugiranih sustava u aromatskim spojevima. Slično, u fizici čvrstog stanja, delokalizirani elektroni su slobodni elektroni koji olakšavaju električnu vodljivost. Nadalje, kvantna fizika koristi pojam delokalizirani elektroni za označavanje molekularnih orbitalnih elektrona koji se protežu preko nekoliko atoma.
Slika 01: Delokalizacija elektrona u molekulama
Najjednostavniji primjer koji možemo dati za aromatski sustav koji ima delokalizirane elektrone je benzenski prsten. Benzenov prsten ima šest pi elektrona u molekuli benzena; često ih grafički označavamo pomoću kruga. Ovaj krug znači da su pi elektroni povezani sa svim atomima u molekuli. Ova delokalizacija čini da benzenski prsten ima kemijske veze sa sličnim duljinama veze.
Što je rezonancija?
Rezonancija je koncept u kemiji koji opisuje interakciju između usamljenih elektronskih parova i veznih elektronskih parova spoja. Učinak rezonancije pomaže odrediti stvarnu kemijsku strukturu tog organskog ili anorganskog spoja. Ovaj učinak pojavljuje se u spojevima koji imaju dvostruke veze i usamljene elektronske parove. Nadalje, ovaj učinak uzrokuje polaritet molekula.
Slika 02: Rezonantne strukture butadiena
Efekt rezonancije pokazuje stabilizaciju kemijskog spoja putem delokalizirajućih elektrona u pi vezama. Općenito, elektroni u molekulama mogu se kretati oko atomskih jezgri budući da elektron nema fiksni položaj unutar atoma. Stoga se usamljeni elektronski parovi mogu pomaknuti na pi veze i obrnuto. To se događa kako bi se postiglo stabilno stanje. Ovaj proces kretanja elektrona poznat je kao rezonancija. Štoviše, možemo koristiti rezonantne strukture kako bismo dobili najstabilniju strukturu molekule.
Molekula može imati nekoliko rezonantnih struktura na temelju broja slobodnih parova i pi veza prisutnih u toj molekuli. Sve rezonantne strukture molekule imaju isti broj elektrona i isti raspored atoma. Stvarna struktura te molekule je hibridna struktura u svim rezonantnim strukturama. Postoje dvije vrste učinka rezonancije: učinak pozitivne rezonancije i učinak negativne rezonancije.
Učinak pozitivne rezonancije objašnjava rezonanciju koja se može pronaći u spojevima s pozitivnim nabojem. Učinak pozitivne rezonancije pomaže stabilizirati pozitivni naboj u toj molekuli. Učinak negativne rezonancije objašnjava stabilizaciju negativnog naboja u molekuli. Međutim, hibridna struktura koja se dobiva uzimajući u obzir rezonanciju ima nižu energiju od svih rezonantnih struktura.
Koja je razlika između delokalizacije i rezonancije?
Delokalizacija i rezonancija dva su povezana kemijska pojma. Ključna razlika između delokalizacije i rezonancije je u tome što se delokalizacija odnosi na elektrone koji su raspoređeni po cijelom području molekule, a ne vezani za jednu molekulu, dok se rezonancija odnosi na stabilizaciju molekule zbog delokalizacije elektrona.
Štoviše, delokalizacija se događa u molekulama koje imaju alternativne jednostruke veze i dvostruke veze ili trostruke veze dok se rezonancija javlja u konjugiranim sustavima ili molekulama koje imaju pomične električne naboje.
U nastavku infografika sažima razlike između delokalizacije i rezonancije.
Sažetak – Delokalizacija nasuprot rezonanciji
Delokalizacija i rezonancija povezani su kemijski pojmovi; učinak rezonancije objašnjava se pomoću delokalizacije elektrona kemijskih spojeva. Ključna razlika između delokalizacije i rezonancije je u tome što se delokalizacija odnosi na elektrone koji su raspoređeni po cijelom području molekule, a ne vezani za jednu molekulu, dok se rezonancija odnosi na stabilizaciju molekule zbog delokalizacije elektrona.