Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wanneer kunnen resonantiestructuren worden geschreven voor een molecuul?

Resonantiestructuren kunnen voor een molecuul worden geschreven wanneer aan de volgende voorwaarden wordt voldaan:

1. Gedelokaliseerde elektronen: Het molecuul moet elektronen hebben die niet zijn gelokaliseerd op een specifiek atoom of binding. Dit betekent dat de elektronen vrij kunnen bewegen tussen verschillende posities in het molecuul.

Voorbeelden:

* PI -elektronen in dubbele of drievoudige bindingen: De elektronen in een dubbele of drievoudige binding worden gedelokaliseerd over het gehele bindingsgebied.

* eenzame paren op atomen grenzend aan een dubbele binding: Deze enige paren kunnen interageren met het PI -systeem en worden gedelocaliseerd.

2. Meerdere mogelijke Lewis -structuren: Er moeten meerdere geldige Lewis -structuren zijn die voor het molecuul kunnen worden getekend. Deze structuren moeten alleen verschillen in de plaatsing van elektronen, niet in de opstelling van atomen.

3. De structuren moeten gelijkwaardig zijn in energie: De resonantiestructuren moeten vergelijkbare energieën hebben, wat betekent dat ze evenveel bijdragen aan de algehele structuur van het molecuul.

4. De structuren moeten voldoen aan de octetregel (of duetregel voor waterstof): Elk atoom in de resonantiestructuur moet een volledig octet hebben (of duet voor waterstof).

Sleutelpunten:

* Resonantiestructuren zijn geen echte structuren: Het zijn slechts theoretische representaties die ons helpen de ware structuur van het molecuul te begrijpen.

* De werkelijke structuur van een molecuul is een hybride van al zijn resonantiestructuren: Dit betekent dat de elektronen over het gehele molecuul worden gedelokaliseerd en niet beperkt zijn tot een positie.

* Resonantie draagt ​​bij aan de stabiliteit van het molecuul: Delocalisatie van elektronen leidt tot een stabielere elektronenverdeling, waardoor de totale energie van het molecuul wordt verlaagd.

Voorbeelden van moleculen met resonantiestructuren:

* Benzeen (C6H6)

* Ozone (o3)

* Nitraation (No3-)

* Carbonaation (co3^2-)

Belangrijke opmerking: Niet alle moleculen met dubbele of drievoudige bindingen zullen resonantie vertonen. Resonantie treedt alleen op wanneer aan de hierboven genoemde voorwaarden wordt voldaan.