탄소와 수소 이외의 원자가 분자 결합의 생성에 쉽게 참여할 때 유기 화학에서 전자 거동을 변화시킵니다. 유기 분자는이 분자와 다른 관계를 가지고 있습니다. 생물학적 화합물의 대부분은이 6 가지 요소의 탄소, 질소, 수소, 산소, 황 및 인에 의해 만들어집니다. 그러나 이러한 요소는 유기 화합물이 광범위한 화학적 반응성과 물리적 특성을 얻지 못하도록 막지 않습니다.
이 기사에서는 공명 효과의 의미와 유형과 그 중요성을 연구 할 것입니다. 이 메모는 IIT JEE 시험 준비에 도움이됩니다.
공명 효과 또는 메소머 효과
공명 효과 또는 메소 머 효과는 다양한 표준 구조를 스케치함으로써 입증 될 수있는 Pi-Electrons의 탈소 화 과정을 통한 특정 치환기와 관련된 전자의 철수 또는 방출로 정의 될 수있다. Mesomerism으로도 알려진 공명은 유기 분자에 의해 나타납니다. 공명 효과는 이중 결합을 함유하는 유기 분자에서 관찰되는 화학적 현상이다. 유기 화합물은 그들의 구조에 이러한 이중 결합을 특징으로하며, 탄소 원자의 두 반대쪽에있는 p- 궤도는 종종 겹치는다.
.화학에서 공명은 화합물의 에너지 상태에 대한 연구에 도움이됩니다. 유기 화학의 공명은 또한 단일 루이스 구조 이상의 분자의 분자화로 불릴 수 있습니다. 이온 또는 분자의 탈소 화 된 전자는 공명 구조로 알려진 수많은 구조를 제공함으로써 표현 될 수 있습니다.
단일 쌍의 전자 및 PI 결합의 반응에 의해 분자에서 얻어진 극성은 공명 효과로 정의된다. 이것은 또한 근처 원자의 2 개의 PI 결합이 결합 될 때 발생할 수 있습니다. 결과적으로 공명은 또한 수많은 루이스 구조를 가진 분자를 사용할 수 있습니다.
공명 효과의 유형
두 가지 유형의 공명 효과가 있습니다 :
-
긍정적 공명 효과
-
음성 공명 효과
양성 공명 효과
양의 공명 효과는 전자 또는 PI 전자가 특정 그룹에서 컨쥬 게이트 시스템으로 옮겨 질 때 시스템의 전자 밀도를 높일 때 발생합니다. 이것은 그룹이 비편 재화되고 전자를 다른 분자로 방출 할 때 발생합니다. 양의 공명 효과를 생성하기 위해 그룹이 단일 쌍의 전자 또는 음전하를 가져야하는 것이 필수적입니다. 유기 화학에서 +r 또는 +m으로 표시됩니다.
+m 효과는 컨쥬 게이트 시스템이 음전하 또는 전자 밀도가 컨쥬 게이트 시스템에서 증가하게합니다. 이들 컨쥬 게이트 복합체는 더 높은 전기 반응성 및 낮은 친핵체 반응성을 갖는다. 따라서 분자의 전자 밀도는이 작용에서 증가합니다.
양성 메소머 효과는이 특정 순서로 다음 그룹에서 볼 수 있습니다 :
-o-> –nh2>-or> --nhcor>-–Ch3>-ab3>-<-
예 :아닐린에서 -nh2 그룹도 마찬가지로 +r 영향을 미칩니다. 분비물 화를 통해 전자를 벤젠 고리쪽으로 방출합니다. 벤젠 고리의 전자 밀도는 특히 오르토 및 파라 위치에서 증가합니다. 따라서 아닐린은 고리를 활성화하여 전자 유전 적 치환을 겪을 수 있습니다.
음성 공명 효과
음의 공명 효과는 pi- 결합 전자가 접합체 시스템에서 특정 그룹으로 이동할 때 발생하여 컨쥬 게이트 시스템의 전자 밀도가 떨어질 때 발생합니다. 그룹을 분비 할 때, 그들은 다른 분자로부터 전자를 철수시켜 부정적인 공명 효과를 초래한다. 부정적인 공명 효과가 발생하려면 그룹이 양전하 또는 빈 궤도를 가져야하는 것이 중요합니다. 그룹은 일반적으로 -r 또는 -m로 표시됩니다.
–r 효과는 컨쥬 게이트 시스템에서 전자 밀도를 낮추어 분자를 더 친핵체에 더 반응시킬뿐만 아니라 동일한 이유로 전기성에 덜 반응성이 있습니다. 따라서이 과정에서 분자의 전자 밀도가 떨어집니다.
음성 메소머 효과는이 특정 순서로 다음 그룹에서 볼 수 있습니다 :
-no2> –cn> –so3h> –Cor>-Coocor> –Coor> –Cooh> –Conh2>
.예 1 :카르 복실 그룹의 음성 공명 효과 (-r 또는 -m)는 다음과 같습니다. 그것은 전자를 제거하여 전자를 제거하고 전자 밀도를 낮추고, 특히 세 번째 탄소에서.
예제 2 :공액 전자의 비편 재화로 인해 니트로 그룹 인 -no2, 니트로 벤젠은 아래에서 볼 수 있듯이 -r 효과를 나타냅니다. 벤젠 고리의 전자 밀도는 특히 오르토 및 파라 위치에서 감소합니다.
공명 효과의 중요성
공명 효과 노트의 유형에서 연구 한 것처럼 공명 효과의 중요성은 이중 결합을 함유하는 유기 분자에서 관찰되는 화학 현상이라는 사실에 있습니다. 그것은 유기 화학의 이해에 중요한 역할을합니다.
공명 효과는 화합물의 전하 분포를 지정하고 전기성 및 친핵체가 어디에 공격하는지를 결정하는 데 도움이됩니다. 관련 공명 구조에 기초한 치환기의 전자-흡입 또는 방출 특성을 설명하는 데 사용됩니다. 또한 쌍극자 모멘트 및 결합 길이와 같은 물리적 특성에 대한 설명에 도움이됩니다.
결론
따라서 공명 효과 노트의 유형에서 공명 효과의 의미와 그 중요성을 배웠습니다. Pi-Electrons의 분비물을 통한 특정 치환기와 관련된 전자의 철수 또는 방출은 공명 효과 또는 메소 머 효과로 알려져 있으며, 이는 몇 가지 표준 구성을 도출함으로써 입증 될 수 있습니다. 우리는 또한 그러한 효과의 두 가지 유형, 즉 긍정적 및 부정적인 공명 효과를 자세히 설명했습니다. R+는 전자 또는 PI 전자가 특정 그룹에서 컨쥬 게이트 시스템으로 옮겨 질 때 발생하여 공액 시스템의 전자 밀도를 향상시킬 때 발생합니다. –R 효과는 Pi- 결합 전자가 접합체 시스템에서 특정 그룹으로 이동하여 컨쥬 게이트 시스템의 전자 밀도가 떨어질 때 발생합니다.
