Pytanie:
Gdzie idą samotne pary w „prawdziwej” strukturze rezonansowej?
John Targaryen
2017-12-18 10:32:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Rozważ "prawdziwą" strukturę rezonansową $ \ ce {CO3 ^ 2 -} $:

CO32-

Dolny diagram pozostawia poza 2 samotnymi parami, więc 4 elektrony zniknęły na dolnym obrazie w porównaniu z górnym. Czy te zniknęły samotne pary częściowe elektrony, czy też są wspólne? Aby obligacje w $ \ ce {CO3 ^ 2 -} $ były prawidłowe, czy nie oznacza to, że każda linia przerywana jest warta podwójnie, więc każda obligacja kosztuje 1,33 $ zamiast 1,66 $? Dlaczego nie narysujemy pary samotnych elektronów o wartości 1,33 USD, jeśli tak jest?

Źródło obrazu: Resonance, Sharon Wei (UCD) i Liza Chu (UCD), Chemistry LibreTexts.

Jak narysowałbyś 1,33 kropki?
Nie jestem pewien, może po prostu napisz kropkę, a następnie wstaw 1/3 lub coś takiego; to lepsze niż umieszczanie niczego, prawda?
Niekoniecznie. W końcu struktury kropkowe są jedynie przybliżeniem pewnego poziomu. Nie mają zawierać wszystkiego, co wiemy, podobnie jak postacie Świnki Peppy nie powinny być anatomicznie poprawne.
Podejrzewam, że to z powodu elektronicznego wyświetlacza. Za moich czasów wszyscy pisali po prostu 2/3 - przy każdym tlenie i było to dość jasne.
Jeden odpowiedź:
Martin - マーチン
2017-12-18 15:06:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Rezonans to pojęcie wynikające z teorii wiązania walencyjnego (VB). W ramach tej teorii nie można opisać delokalizacji. Jednak każdą konfigurację w tej strukturze można wyrazić jako strukturę Lewisa. Teoria przystającego orbitalu molekularnego (MO) opisuje wiązanie w sposób zdelokalizowany, dlatego nie można go wyrazić jako pojedynczej struktury Lewisa.

Często można znaleźć struktury podobne do Lewisa reprezentujące hybrydę rezonansową. Na przykład z moich własnych pytań:

resonance hybrid of keto-enol tautomerie

Chociaż po prostu niemożliwe jest napisanie prawidłowej struktury Lewisa (zlokalizowane elektrony) i implikowanie delokalizacji , jest często używany do określenia, w jaki sposób cząsteczka jest „wyjątkowa”. Robimy tutaj wiele założeń i sugerujemy, że wszyscy wiedzą, że wszystkie elektrony są zdelokalizowane. Dlatego pominąłem wszystkie elektrony, sugerując, że czytelnik wie, gdzie je umieścić.

To, co opisujesz jako "prawdziwą" strukturę rezonansową, jest próbą w ten sam sposób wizualizacji hybrydy rezonansowej (superpozycja wielu ważnych Struktury Lewisa) w jeden sposób podobny do Lewisa. Hybryda rezonansu , tak jak jest używana w LibreText, jest niewystarczającym i niedokładnym opisem. Jest to daremna próba pomieszania ze sobą teorii VB i MO. Nawet jeśli są one, w ich odpowiednich teoretycznych granicach równoważnych, tj. Przystające teorie, na tej samej granicy stają się tak złożone, że ich wizualne przedstawienie nie jest już możliwe .

W tym duchu, te przedstawienia hybryd rezonansowych są nadużywane w taki sam sposób, w jaki rezonans jest często nauczany błędnie i jest nadużywanym pojęciem. (Niestety, linkowany artykuł LibreTexts ma sens.) Ważne jest, aby zrozumieć, że te proste pojęcia mają swoje ograniczenia i zawsze kwestionować ich słuszność.
Jak zauważysz w swoim pytaniu, opis hybrydy rezonansowej pomija elektronów, musisz być ostrożny, używając tych uproszczeń.


Z podobnej, ale nieco innej notatki, szczególnie nie podoba mi się artykuł, do którego utworzyłeś link w LibreTexts. Żeby wymienić tylko kilka błędów:

  • pomija formalne ładunki w przykładzie ozonu;
  • zasady delokalizacji i struktury rezonansu są kompletnie wymyślone , niekompletne (1) lub nawet błędne (4, 5);
  • w koncepcji rezonansu mówienie o „prawidłowej” strukturze Lewisa jest z natury błędne;
  • zasady szacowania stabilności struktur rezonansowych to kompletna bzdura, nie ma czegoś takiego jak najbardziej stabilna struktura rezonansowa;
  • struktura kropkowa Lewisa dla siarczanu używa $ \ ce {SO} $ podwójne wiązania, co jest całkowicie błędne;
  • generalnie nie jest prawdą, że struktura z mniejszymi ładunkami formalnymi ma większy udział w funkcji falowej niż struktura z większą separacją ładunków;
  • etc ..
Podejrzewam, że to z powodu elektronicznego wyświetlacza. Za moich czasów wszyscy po prostu pisali 2/3 - przy każdym tlenie i było to dość jasne.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...