Ressonància (química)La ressonància és una propietat que tenen unes certes substàncies de no poder ser representades per una única fórmula d'estructura de tipus convencional que sigui capaç de definir-ne les propietats d'una forma característica. És anomenada també mesomeria, que prové del grec μέσος i que significa mitjà.[1] Hom defineix un compost que presenta mesomeria com un híbrid de ressonància o estat mesomèric d'una mateixa substància, la fórmula de la qual aleshores és representada mitjançant la de les diverses formes possibles separades amb el signe ↔. Un exemple molt il·lustratiu és el de l'anió carbonat, el qual pot representar-se per tres estructures diferents que són equivalents. Aquestes estructures només es diferencien entre elles per la posició dels electrons. Són estructures ressonants i l'anió carbonat no està descrit per cap d'elles sinó com un híbrid de ressonància de totes elles. Els enllaços de l'anió carbonat no són enllaços simples o dobles sinó que són enllaços formats per una part i un terç i tots són equivalents. Aquesta predicció de la teoria està confirmada per l'evidència física. Tots els enllaços de l'anió carbonat tenen la mateixa longitud i està entre la dels enllaços simples C-O i la dels dobles C=O. Els oxígens de l'anió carbonat tenen tots una càrrega negativa parcial, és a dir, 2/3 d'una càrrega negativa.[2] Per tant, les formes mesòmeres, dites també formes límit o en ressonància, d'una mateixa substància difereixen per la distribució dels electrons d'enllaç, alguns dels quals es desplacen d'àtom, bé que els àtoms ocupen les mateixes posicions en totes dues formes. Cal dir que l'estat real de la molècula és, de fet, intermedi entre els estats representats per cadascuna de les estructures, però cadascuna de les formes de ressonància per separat no té realitat física o existència independent. És a dir, que la molècula no existeix en formes diferents, i la representació de l'estructura electrònica no pot ser feta amb una única distribució de Lewis, sinó que és intermèdia a la indicada per les diverses formes límit. Mitjançant mesures experimentals de les entalpies de combustió ha estat posat de manifest que les molècules amb ressonància presenten una energia inferior a la prevista pel càlcul. Aquesta diferència d'energia és anomenada energia d'estabilització o de ressonància.[3] HistòriaEl fenomen de la ressonància va ser descobert pels físics Werner Heisenberg[4] i Paul Adrien Maurice Dirac[5] el 1926. Després va ser emprat pel químic nord-americà Linus Pauling per explicar enllaços de molècules com ara el H₂+,[6] el benzè, el naftalè,[7] etc. El terme alternatiu que sol aparèixer en la literatura, mesòmer, és molt popular a les publicacions realitzades en idiomes alemany i francès i va ser introduït pel químic anglès Christopher Kelk Ingold el 1938 que en aquella època no va ser un concepte capturat en la literatura científica en anglès. El símbol de la doble fletxa, , va ser introduït pel químic alemany Fritz Arndt qui va denominar a aquest efecte en alemany com zwischenstufe que és com a fase intermèdia. Exemples
Referències
Information related to Ressonància (química) |