Unterschied zwischen induktivem Effekt und Resonanzeffekt

Hauptunterschied - Induktiver Effekt vs. Resonanzeffekt

Der induktive Effekt ist der Effekt, der durch die induzierten elektrischen Ladungen in Atomen eines Moleküls hervorgerufen wird. Diese Ladungsinduktion tritt aufgrund der Unterschiede in den Elektronegativitätswerten von Atomen auf. Atome mit hoher Elektronegativität neigen dazu, Bindungselektronen zu sich hin anzuziehen. Der Resonanzeffekt unterscheidet sich jedoch vom induktiven Effekt. Der Resonanzeffekt eines Moleküls entsteht, wenn Doppelbindungen in diesem Molekül vorhanden sind. Der Hauptunterschied zwischen induktivem Effekt und Resonanzeffekt ist der Der induktive Effekt beschreibt die Übertragung elektrischer Ladungen zwischen Atomen in einem Molekül, während der Resonanzeffekt die Übertragung von Elektronenpaaren zwischen Atomen in einem Molekül beschreibt.

Wichtige Bereiche

1. Was ist ein induktiver Effekt?
      - Definition und Mechanismus
2. Was ist Resonanzeffekt?
      - Definition und Mechanismus
3. Was ist der Unterschied zwischen induktivem Effekt und Resonanzeffekt?
      - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe: Elektronegativität, induktiver Effekt, Polarität, Resonanzeffekt

Was ist ein induktiver Effekt?

Der induktive Effekt ist der Effekt, der durch die Übertragung einer elektrischen Ladung durch eine Atomkette verursacht wird. Diese Ladungsübertragung führt schließlich zu einer festen elektrischen Ladung der Atome. Der induktive Effekt tritt aufgrund der Unterschiede in den elektronegativen Werten von Atomen eines Moleküls auf.

Ein Atom mit einer höheren Elektronegativität neigt dazu, Elektronen zu sich hin anzuziehen als niedrigere elektronegative Atome. Wenn sich also ein stark elektronegatives Atom und ein niedrig elektronegatives Atom in einer kovalenten Bindung befinden, werden die Bindungselektronen in Richtung des hochelektronegativen Atoms angezogen. Dies bewirkt, dass das schwach elektronegative Atom eine teilweise positive Ladung erhält. Das stark elektronegative Atom wird teilweise negativ geladen. Dies wird als Bindungspolarisation bezeichnet.

Der induktive Effekt wird auf zwei Arten wie folgt gefunden.

Elektronenentziehender induktiver Effekt

Dies entsteht, wenn ein stark elektronegatives Atom oder eine Gruppe an ein Molekül gebunden wird. Dieses Atom oder diese Gruppe zieht Elektronen vom Rest des Moleküls an.

Induktiver Effekt der Elektronenfreisetzung

Dieser Effekt ist zu sehen, wenn Gruppen wie Alkylgruppen an ein Molekül gebunden sind. Diese Gruppen sind weniger elektronenziehend und neigen dazu, dem Rest des Moleküls Elektronen zu geben.

Abbildung 1: Induktive Wirkung verschiedener Gruppen

Der induktive Effekt hat einen direkten Einfluss auf die Stabilität von Molekülen, insbesondere organischen Molekülen. Wenn ein Kohlenstoffatom eine teilweise positive Ladung hat, kann eine Elektronen freisetzende Gruppe, wie eine Alkylgruppe, diese positive teilweise Ladung durch Bereitstellen von Elektronen reduzieren oder entfernen. Dann wird die Stabilität dieses Moleküls erhöht.

Was ist Resonanzeffekt?

Der Resonanzeffekt beschreibt den Effekt auf die Stabilität eines Moleküls aufgrund der Wechselwirkung zwischen Elektronen mit Pi-Bindungen. Einzelelektronenpaare können auch zur Resonanz eines Moleküls beitragen, wenn sich an Atomen des Moleküls Einzelpaare befinden.

Der Resonanzeffekt bewirkt die Delokalisierung von Elektronen zwischen Atomen. Moleküle mit Doppelbindungen sind an der Resonanz beteiligt. Um die reale Struktur eines Moleküls zu bestimmen, können wir Resonanzstrukturen verwenden. Die reale Struktur eines Moleküls ist eine Zwischenstruktur, die durch Resonanzstabilisierung erhalten wird. Resonanzstrukturen sind keine Isomere des ursprünglichen Moleküls.

Abbildung 2: Resonanzeffekt in Nitrobenzol

Wenn ein bestimmtes Molekül keine anderen Resonanzstrukturen hat, sondern nur eine Struktur, dann ist es die stabilste Struktur, in der das Molekül existieren kann. Resonanzstrukturen werden als Lewis-Strukturen gezeichnet. Durch das Schreiben aller möglichen Strukturen für ein Molekül können wir die stabilste Zwischenstruktur für dieses Molekül bestimmen.

Unterschied zwischen induktivem Effekt und Resonanzeffekt

Definition

Induktive Wirkung: Der induktive Effekt ist der Effekt, der durch die Übertragung einer elektrischen Ladung durch eine Atomkette verursacht wird.

Resonanzeffekt: Der Resonanzeffekt beschreibt den Effekt auf die Stabilität eines Moleküls aufgrund der Wechselwirkung zwischen Elektronen mit Pi-Bindungen.

Ursache des Effekts

Induktive Wirkung: Der induktive Effekt tritt aufgrund der Polarisation von Bindungen auf.

Resonanzeffekt: Der Resonanzeffekt tritt aufgrund der Anwesenheit von Einfachbindungen und Doppelbindungen zusammen auf.

Faktoren, die diese Auswirkungen beeinflussen

Induktive Wirkung: Die Elektronegativitätswerte von Atomen beeinflussen den Grad des induktiven Effekts.

Resonanzeffekt: Die Anzahl der Doppelbindungen und ihre Anordnung beeinflussen den Resonanzeffekt.

Fazit

Induktiver Effekt und Resonanzeffekt beziehen sich auf die Verteilung von Elektronen zwischen Atomen von Molekülen. Sie sind jedoch andere Begriffe, wenn der Mechanismus der Entstehung dieser Effekte betrachtet wird. Der Hauptunterschied zwischen dem induktiven Effekt und dem Resonanzeffekt besteht darin, dass der induktive Effekt die Übertragung elektrischer Ladungen zwischen Atomen in einem Molekül beschreibt, während der Resonanzeffekt die Übertragung von Elektronenpaaren zwischen Atomen in einem Molekül beschreibt.

Verweise:

1. Helmenstine, Anne Marie "Hier ist, was der induktive Effekt in der Chemie bedeutet." ThoughtCo, hier erhältlich. Abgerufen am 25. August 2017.
2. „Untersuchung des Resonanzeffekts in der organischen Chemie.“ WikiHow, WikiHow, 25. August 2017, hier verfügbar. Abgerufen am 25. August 2017.

Bildhöflichkeit:

1. "Induktive Effekt-Trends" Von Manishearth in der englischsprachigen Wikipedia (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Nitrobenzolresonanz" Von Ed (Edgar181) - Eigene Arbeit (Public Domain) über Commons Wikimedia