رنين (كيمياء)

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى التنقل اذهب إلى البحث

الرنين في الكيمياء (بالإنجليزية: Resonance أو Mesomery) 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 Resonance energy أو Mesomery energy .

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]