رنين (كيمياء)

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى التنقل اذهب إلى البحث

الرنين في الكيمياء هي ظاهرة أن الروابط بين ذرات في جزيء أو في أيون متعدد الذرات لا يمكن وصفها بصيغة واحدة فقط وإنما في صيغ عديدة ، حيث يتغير نوع الرابطات بصفة مستمرة ، رنينية. أي أنه في حالات الرابطات المتغيرة رنينيا لا يمكن وصف توزيع الإلكترونات في الجزيء وصفا دقيقا.[1]

وتتغير بنية الجزيء مستمرا تبعا لذلك. وقد ادخل العالم الكيميائي كريستوفر إنغولد اصطلاح mesomery في عام 1933 .

وتسمى حالة تلك البنية الرنينية المتغيرة لشكل جزيء "حالة بنية رنينية" أو "حالة رنينية".

يسمى الفرق في الطاقة بين تلك البنيات المختلفة وبين الحالة الرنينية الواقعية - والتي يمكن تقديرها بالتقريب - تسمى طاقة الرنين

مثال البنزول[عدل]

البنزين (C6H6)
بنيات مختلفة
BenzeneGrenz1.png
روابط ثنائية متنقلة التمثيل المعتاد للجزيء
BenzeneGrenz2.png BenzGrenz1.png
طاقة الرنين
Benzol Mesomerie.svg

أحد الجزيئات التي يحدث فيها الرنين البنزين . كما توجد مركبات عضوية أخرى تبدي الظاهرة الرنينية.

طبقا لقاعدة الغاز النبيل تكون الجزيئات المستقرة التي تحيط كل ذرة فيها 8 إلكترونات تكافؤ . وفي حالة البنزول فيمكن صياغته في صيغتين تعبرين عن توزيع الرابطات الأحادية والثنائية فيه ؛ يحدث بينها رنين.

كلا البنيتين ليستا تعبران عن واقع الجزيء ، أي لا يمكن تعيين طول الرابطات بين ذرات الكربون فيه بدقة . فالمسافة بين ذرتي كربون مرتبطتان برابطة ثنائية لا بد أن تكون أقصر من رابطتهما الأحادية . ولكن لا يمكننا تعيين الفرق بين ظول الرابطتين ، ونحصل على القيمة 139 بيكو متر (1 بيكومتر = 10−12 متر)، كما لو كانت الرابطتان متساوتين في الطول.

تقاس طاقة الارطبات بوحدة كيلوجول/مول من المادة ، وطبقا لمثال البنزين المبين أعلى يبلغ فرق الطاقتين بين حالة البنزين "المستقر" وحالة البنزين "المتردد" E=-151 كيلوجول/مول من البنزين.

هذا الفرق في الطاقة يعتبر صغيرا بالمقارنة بحرارة احتراق البنزين التي تبلغ 3257,6 kJ/mol للبنزين السائل و3301 kJ/mol للبنزين عند احتراقة في الحالة الغازية .

مراجع[عدل]

  1. ^ IUPAC Compendium of Chemical Terminology (the “Gold Book”)

اقرأ أيضا[عدل]