قواعد مقایسه پایداری شکل های رزونانسی

در صورتیکه شکل­های رزونانسی مشابه نباشند، از مجموعه قواعد زیر برای مقایسه پایداری آنها استفاده می کنیم. در ابتدا بایستی توجه داشت که شکل­های رزونانسی از جا به ­جایی الکترون ­ها و نه اتمها به ­دست می ­آیند. مثلاً ساختار لوویس زیر:

 

 

یک شکل رزونانسی برای  نیست.  که کربن در وسط قرار دارد سیانات است در حالیکه  که نیتروژن در وسط قرار دارد (شکل بالا) ایزوسیانات است.

قواعد متداول برای مقایسه پایداری شکل­های رزونانسی بصورت زیر هستند:            

1)     هر چه تعداد پیوند بیشتر باشد، شکل رزونانسی مربوطه پایدارتر است.

2)     تبعیت اتم­ها از قاعده اکتت باعث پایداری شکل رزونانسی می ­شود.

 شکل­های رزونانسی که بر اساس قاعده اکتت رسم شوند در دو مورد بالا یکسان هستند و مقایسه پایداری آنها بر اساس سه مورد بعدی صورت می­گیرد. برای استفاده از سه قاعده زیر بایستی بار قراردادی تک تک اتم­ها را در هر شکل رزونانسی تعیین کنیم.

3)     توزیع بارهای قراردادی با تمایل اتم­ها برای الکترون یا الکترونگاتیویته آنها همخوانی داشته باشد. از قرار دادن بارهای قراردادی مثبت بر روی اتم­های الکترونگاتیو مثل  و  یا از قرار دادن بارهای قراردادی منفی بزرگ بر روی اتم های نسبتاً الکتروپوزیتیو مثل  خودداری شود.

4)     قاعده بارهای همجوار رعایت شود. بر مبنای این قاعده بایستی از قراردادن بارهای قراردادی همنام بر روی اتمهای مجاور خودداری شود.

5)     از جدایی زیاد بارها اجتناب شود. هر چه تعداد و اندازه بارها کمتر باشد، بهتر است.

مثال: شکل­های رزونانسی امکان­پذیر برای ترکیب زیر را رسم کنید و شکل­های رزونانسی پایدارتر را انتخاب کنید.

حل:

 

 

شکل رزونانسی III بعلت جدایی زیاد بار و قرارگرفتن بار قراردادی مثبت روی اتم الکترونگاتیو اکسیژن ناپایدار است و خط می خورد. هر دو شکل رزونانسی I و II بعنوان شکلهای رزونانسی تاثیرگذار برای   قابل قبولند، گرچه لزوما سهم برابری درتعیین خواص سیانات () ندارند. احتمالا شکل رزونانسی I  بعلت قرارگرفتن بار قراردادی منفی روی اتم الکترونگاتیوتر اکسیژن پایدارتر است و سهم بیشتری درتعیین خواص سیانات () دارد.

*****

تمرین: شکل­های رزونانسی امکان­پذیر برای ترکیبات زیر را رسم کنید و شکل­ یا شکلهای رزونانسی پایدارتر را انتخاب کنید. برای برخی از ترکیبات ترتیب اتصال اتمها بهم داخل پرانتز ذکر شده است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*****

 

 

 

||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||

**************************************************

سایت: www.youngchemist.com

مولف: محمد شاهی

نظرات، پیشنهادات و انتقادات: chemistry.shahi@gmail.com

**************************************************

||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||