ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง backbonding hyperconjugation และ conjugation คือการสร้างพันธะ การแบ็กบอนด์คือการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจากวงโคจรของอะตอมในอะตอมหนึ่งไปยังแอนติโบนดิ้ง pi ออร์บิทัลบนแกนด์ ในขณะที่ไฮเปอร์คอนจูเกชันเป็นปฏิสัมพันธ์ของพันธะซิกมากับเครือข่าย pi และการผันคำกริยาคือการทับซ้อนของออร์บิทัล pi ตามแนวพันธะซิกมา
เราสามารถพูดคุยถึงเงื่อนไขการแบ็กบอนด์ ไฮเปอร์คอนจูเกชัน และคอนจูเกชันโดยอ้างอิงถึงพันธะเคมีต่างๆ ในสารประกอบ ทั้งสามคำอธิบายการทับซ้อนกันของอิเล็กตรอนออร์บิทัลนอกเหนือจากพันธะโควาเลนต์ที่สำคัญในโมเลกุล
Backbonding คืออะไร
Backbonding หมายถึงการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจากการโคจรของอะตอมบนอะตอมหนึ่งไปยังแอนติบอนด์ pi ออร์บิทัลบนแกนด์ ในที่นี้ แอนติบอนด์ออร์บิทัลและออร์บิทัลของอะตอมควรมีสมมาตรที่เหมาะสมเพื่อให้ซ้อนทับกันได้อย่างสมบูรณ์ พันธะเคมีประเภทนี้พบได้ทั่วไปในเคมีออร์กาโนเมทัลลิกของโลหะทรานสิชันที่มีลิแกนด์หลายอะตอม เช่น คาร์บอนมอนอกไซด์ เอทิลีน เป็นต้น
รูปที่ 01: Backbonding
Hyperconjugation คืออะไร
คำว่า hyperconjugation หมายถึงปฏิสัมพันธ์ของพันธะ σ กับเครือข่าย pi ในการโต้ตอบนี้ อิเล็กตรอนในพันธะซิกมามีปฏิสัมพันธ์กับวงโคจร p ที่เติมบางส่วน (หรือทั้งหมด) ที่อยู่ติดกันหรือกับ pi ออร์บิทัลปฏิกิริยาประเภทนี้เกิดขึ้นเพื่อเพิ่มความเสถียรของโมเลกุล
รูปที่ 02: Hyperconjugation
โดยทั่วไป hyperconjugation เกิดขึ้นเนื่องจากการทับซ้อนกันของอิเล็กตรอนพันธะในพันธะซิกมา C-H กับ p orbital หรือ pi orbital ของอะตอมคาร์บอนที่อยู่ติดกัน ที่นี่อะตอมไฮโดรเจนอยู่ใกล้กับโปรตอน ประจุลบที่พัฒนาบนอะตอมของคาร์บอนจะถูกแยกออกจากตำแหน่งเนื่องจากการทับซ้อนของ p orbital หรือ pi orbital
การผันคืออะไร
การผันคำกริยาอธิบายการทับซ้อนของ p-orbitals ข้ามพันธะ σ (พันธะซิกมา) ในวิชาเคมี พันธะซิกม่าเป็นพันธะโควาเลนต์ชนิดหนึ่ง โดยปกติ สารประกอบไม่อิ่มตัวที่มีพันธะคู่ประกอบด้วยพันธะซิกมาหนึ่งพันธะและพันธะไพอะตอมของคาร์บอนของสารประกอบเหล่านี้ผ่าน sp2 hybridization ก่อนสร้างพันธะ จากนั้นจะมี p orbital ที่ไม่ผสมพันธุ์ต่ออะตอมของคาร์บอนแต่ละอะตอม
รูปที่ 03: ระบบ Pi แบบสลับกัน
หากมีสารประกอบที่มีพันธะเดี่ยวสลับกัน (พันธะซิกมา) และพันธะคู่ (พันธะซิกมาและพันธะไพ) ออร์บิทัล p ที่ไม่ผสมพันธุ์จะซ้อนทับกันจนเกิดเมฆอิเล็กตรอน จากนั้นอิเล็กตรอนในออร์บิทัล p เหล่านั้นจะถูกแยกส่วนภายในเมฆอิเล็กตรอนนี้ ระบบ delocalized ประเภทนี้เรียกว่าระบบคอนจูเกต และเราสามารถตั้งชื่อ p orbitals ที่ทับซ้อนกันนี้เป็น conjugation
Backbonding Hyperconjugation กับ Conjugation ต่างกันอย่างไร
เราสามารถพูดคุยถึงเงื่อนไขการแบ็กบอนด์ ไฮเปอร์คอนจูเกชัน และคอนจูเกชันโดยอ้างอิงถึงพันธะเคมีต่างๆ ในสารประกอบBackbonding คือการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจากวงโคจรของอะตอมในอะตอมหนึ่งไปยังแอนติโบนดิ้ง pi ออร์บิทัลบนลิแกนด์และไฮเปอร์คอนจูเกชันคือปฏิสัมพันธ์ของซิกมาที่จับกับเครือข่าย pi ในขณะที่คอนจูเกตคือการทับซ้อนของ pi ออร์บิทัลตามพันธะซิกมา นี่คือข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่าง backbonding hyperconjugation และ conjugation
ด้านล่างอินโฟกราฟิกแสดงความแตกต่างมากขึ้นระหว่างไฮเปอร์คอนจูเกชัน backbonding และการผันคำกริยา
สรุป – ไฮเปอร์คอนจูเกชันแบ็กบอนด์กับการคอนจูเกชัน
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง backbonding hyperconjugation และ conjugation คือ backbonding คือการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนจากวงโคจรของอะตอมบนอะตอมหนึ่งไปยัง antibonding pi orbital บนลิแกนด์และ hyperconjugation หมายถึงการทำงานร่วมกันของซิกมาผูกกับเครือข่าย pi ในขณะที่ การผันคำกริยาหมายถึงการทับซ้อนของ pi orbitals ตามพันธะซิกมา