Kluczową różnicą między hiperkoniugacją backbondingu a koniugacją jest tworzenie wiązań. Backbonding to ruch elektronów z orbitalu atomowego na jednym atomie do antywiążącego orbitalu pi na ligandzie, podczas gdy hiperkoniugacja to interakcja wiązań sigma z siecią pi, a koniugacja to nakładanie się orbitali pi wzdłuż wiązania sigma.
Możemy omówić pojęcia backbonding, hiperkoniugacja i koniugacja w odniesieniu do różnych wiązań chemicznych w związkach. Wszystkie trzy terminy opisują nakładanie się orbitali elektronowych innych niż główne wiązania kowalencyjne w cząsteczce.
Co to jest Backbonding
Backbonding odnosi się do ruchu elektronów z orbitalu atomowego na jednym atomie do orbitalu antywiążącego pi na ligandzie. Tutaj orbital antywiążący i orbital atomowy powinny mieć odpowiednią symetrię, aby idealnie się pokrywały. Ten typ wiązania chemicznego jest powszechny w chemii metaloorganicznej metali przejściowych zawierających wieloatomowe ligandy, takie jak tlenek węgla, etylen itp.
Rysunek 01: Backbonding
Co to jest hiperkoniugacja?
Termin hiperkoniugacja odnosi się do interakcji wiązań σ z siecią pi. W tej interakcji elektrony w wiązaniu sigma oddziałują z sąsiednim częściowo (lub całkowicie) wypełnionym orbitalem p lub z orbitalem pi. Ten rodzaj interakcji ma miejsce w celu zwiększenia stabilności cząsteczki.
Rysunek 02: Hiperkoniugacja
Ogólnie rzecz biorąc, hiperkoniugacja zachodzi z powodu nakładania się wiążących elektronów w wiązaniu C-H sigma z orbitalem p lub orbitalem pi sąsiedniego atomu węgla. Tutaj atom wodoru znajduje się w bliskim sąsiedztwie jako proton. Ujemny ładunek, który powstaje na atomie węgla, jest zdelokalizowany z powodu nakładania się orbitalu p lub orbitalu pi.
Co to jest koniugacja?
Termin koniugacja opisuje nakładanie się orbitali p przez wiązanie σ (wiązanie sigma). W chemii wiązanie sigma jest rodzajem wiązania kowalencyjnego. Zwykle nienasycone związki mające wiązania podwójne składają się z jednego wiązania sigma i wiązania pi. Atomy węgla tych związków ulegają hybrydyzacji sp2 przed utworzeniem wiązania. Następnie na każdy atom węgla przypada niezhybrydyzowany orbital p.
Rysunek 03: Naprzemienny system Pi
Jeśli istnieje związek mający naprzemienne wiązania pojedyncze (wiązania sigma) i wiązania podwójne (wiązania sigma i wiązanie pi), niezhybrydyzowane orbitale p mogą się nakładać na siebie, tworząc chmurę elektronów. Następnie elektrony z tych orbitali p zostają zdelokalizowane wewnątrz tej chmury elektronowej. Ten rodzaj zdelokalizowanego systemu jest znany jako system sprzężony, a nakładanie się orbitali p możemy nazwać koniugacją.
Jaka jest różnica między hiperkoniugacją a koniugacją backbondingu?
Możemy omówić pojęcia backbonding, hiperkoniugacja i koniugacja w odniesieniu do różnych wiązań chemicznych w związkach. Backbonding to ruch elektronów z orbitalu atomowego na jednym atomie do orbitalu antywiążącego pi na ligandzie, a hiperkoniugacja to interakcja wiązań sigma z siecią pi, podczas gdy koniugacja to nakładanie się orbitali pi wzdłuż wiązania sigma. Jest to więc kluczowa różnica między hiperkoniugacją backbondingu a koniugacją.
Poniższa infografika przedstawia więcej różnic między hiperkoniugacją backbondową a koniugacją.
Podsumowanie – Backbonding Hiperkoniugacja vs Koniugacja
Kluczowa różnica między hiperkoniugacją backbondową a koniugacją polega na tym, że backbond to ruch elektronów z orbitalu atomowego na jednym atomie do orbitalu antywiążącego pi na ligandzie, a hiperkoniugacja odnosi się do interakcji wiązań sigma z siecią pi, podczas gdy koniugacja odnosi się do nakładania się orbitali pi wzdłuż wiązania sigma.
