Kluczowa różnica między hiperkoniugacją a efektem indukcyjnym polega na tym, że hiperkoniugacja wyjaśnia interakcję między wiązaniami sigma i wiązaniami pi, podczas gdy efekt indukcyjny wyjaśnia przekazywanie ładunku elektrycznego przez łańcuch atomów.
Oba terminy hiperkoniugacja i efekt indukcyjny to efekty elektronowe w związkach organicznych, które prowadzą do stabilizacji związku.
Co to jest hiperkoniugacja?
Hiperkoniugacja to interakcja wiązań σ z siecią wiązań pi. W tej koncepcji mówimy, że elektrony w wiązaniu sigma wchodzą w interakcję z sąsiednim częściowo (lub całkowicie) wypełnionym orbitalem p lub z orbitalem pi. Proces ten odbywa się w celu zwiększenia stabilności cząsteczki.
Rysunek 01: Przykład procesu hiperkoniugacji
Przyczyną hiperkoniugacji jest nakładanie 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 rozwija się na atomie węgla, ulega delokalizacji z powodu nakładania się orbitalu p lub orbitalu pi. Ponadto istnieje kilka efektów hiperkoniugacji na właściwości chemiczne związków. tj. w karbokacji, hiperkoniugacja powoduje dodatni ładunek na atomie węgla.
Co to jest efekt indukcyjny?
Efekt indukcyjny to efekt wywołany przenoszeniem ładunku elektrycznego przez łańcuch atomów. Ta transmisja ładunku ostatecznie prowadzi do stałego ładunku elektrycznego na atomach. Efekt ten występuje z powodu różnic w wartościach elektroujemnych atomów cząsteczki.
Atom o wyższej elektroujemności ma tendencję do przyciągania elektronów do siebie niż atomy o niższej elektroujemności. Dlatego, gdy wysoce elektroujemny atom i nisko elektroujemny atom są w wiązaniu kowalencyjnym, elektrony wiązania są przyciągane w kierunku wysoce elektroujemnego atomu. To indukuje niski elektroujemny atom, aby uzyskać częściowo dodatni ładunek. Wysoce elektroujemny atom otrzyma częściowy ładunek ujemny. Nazywamy to polaryzacją wiązania.
Efekt indukcyjny występuje na dwa sposoby:
Uwalnianie elektronów
Ten efekt jest widoczny, gdy grupy takie jak grupy alkilowe są przyłączone do cząsteczki. Grupy te są mniej wycofujące elektrony i mają tendencję do oddawania elektronów reszcie cząsteczki.
Wycofanie elektronów
Dochodzi do tego, gdy wysoce elektroujemny atom lub grupa są przyłączone do cząsteczki. Ten atom lub grupa będzie przyciągać elektrony z reszty cząsteczki.
Ponadto efekt indukcyjny ma bezpośredni wpływ na stabilność cząsteczek, zwłaszcza cząsteczek organicznych. Jeśli atom węgla ma częściowy ładunek dodatni, grupa uwalniająca elektrony, taka jak grupa alkilowa, może zmniejszyć lub usunąć ten częściowy ładunek dodatni przez dostarczenie elektronów. Wtedy stabilność tej cząsteczki wzrasta.
Jaka jest różnica między hiperkoniugacją a efektem indukcyjnym?
Kluczowa różnica między hiperkoniugacją a efektem indukcyjnym polega na tym, że hiperkoniugacja wyjaśnia interakcję między wiązaniami sigma i wiązaniami pi, podczas gdy efekt indukcyjny wyjaśnia przekazywanie ładunku elektrycznego przez łańcuch atomów. Hiperkoniugacja stabilizuje cząsteczkę poprzez delokalizację pi-elektronów, podczas gdy efekt indukcyjny stabilizuje cząsteczkę poprzez przekazywanie ładunków elektrycznych przez cząsteczkę.
Podsumowanie – Hiperkoniugacja a efekt indukcyjny
Kluczowa różnica między hiperkoniugacją a efektem indukcyjnym polega na tym, że hiperkoniugacja wyjaśnia interakcję między wiązaniami sigma i wiązaniami pi, podczas gdy efekt indukcyjny wyjaśnia przekazywanie ładunku elektrycznego przez łańcuch atomów.
