Основное различие между локализованными и делокализованными электронами заключается в том, что локализованные электроны расположены между атомами, тогда как делокализованные электроны расположены над и под атомами.
В общей химии локализованные электроны и делокализованные электроны - это термины, описывающие химическую структуру химических соединений. Локализованные электроны - это связывающие электроны в молекулах, тогда как делокализованные электроны - это несвязывающие электроны, которые появляются в виде электронных облаков над и под молекулой.
Что такое локализованные электроны?
Локализованные электроны – это связывающие электроны в химических соединениях. Эти электроны расположены между атомами, где могут быть обнаружены сигма-связи. Сигма-связи - это связи, образованные аксиальным перекрытием наполовину заполненных атомных орбиталей атомов.
Таким образом, локализованные электроны возникают в ковалентных соединениях, имеющих ковалентные химические связи. Эти локализованные электроны принадлежат двум конкретным атомам, в отличие от делокализованных электронов, которые являются общими для всех атомов в молекуле. Локализованные электроны распределяются между атомами, образуя ковалентные связи, координационные связи и т. д.
Что такое делокализованные электроны?
Делокализованные электроны – это несвязывающие электроны в химических соединениях. Этот термин относится к электронам, которые не связаны с одним атомом или ковалентной связью. Однако термин делокализованный электрон имеет разное значение в разных областях. Например, в органической химии делокализованные электроны находятся в резонансных структурах сопряженных систем в ароматических соединениях. В физике твердого тела делокализованные электроны - это свободные электроны, которые облегчают электропроводность. Более того, квантовая физика использует термин делокализованные электроны для обозначения молекулярных орбитальных электронов, которые простираются на несколько атомов.
Рисунок 01: Бензол (делокализация электронов указана кружком)
Бензольное кольцо является простейшим примером ароматической системы с делокализованными электронами. В молекуле бензола шесть пи-электронов; мы часто обозначаем их графически, используя круг. Этот кружок означает, что пи-электроны связаны со всеми атомами в молекуле. Эта делокализация приводит к тому, что бензольное кольцо имеет химические связи с одинаковой длиной связи.
В чем разница между локализованными и делокализованными электронами?
Мы используем термины локализованные и делокализованные электроны в разделе общей химии, касающемся химической структуры соединений. Локализованный атом - это электрон, принадлежащий конкретному атому, а делокализованный электрон - это электрон, не связанный ни с одним атомом или ни с одной ковалентной связью. Ключевое различие между локализованными и делокализованными электронами заключается в том, что локализованные электроны расположены между атомами, тогда как делокализованные электроны расположены над и под атомами. Другими словами, локализованные электроны ограничены определенной областью между двумя атомами, в то время как делокализованные электроны распределены по нескольким атомам.
Более того, еще одно существенное различие между локализованными и делокализованными электронами заключается в том, что локализованные электроны связаны с определенными атомами в соединении, а делокализованные электроны связаны со всеми атомами в молекуле. Кроме того, локализованные электроны графически обозначены прямыми линиями, а делокализованные электроны графически обозначены кружками.
В следующей таблице приведены различия между локализованными и делокализованными электронами.
Резюме – Локализованный и делокализованный электрон
Термины локализованные и делокализованные электроны обсуждаются в рамках общей химии. Ключевое различие между локализованными и делокализованными электронами заключается в том, что локализованные электроны расположены между атомами, тогда как делокализованные электроны расположены над и под атомами. Более того, делокализованные электроны связаны с определенными атомами в соединении, а делокализованные электроны связаны со всеми атомами в молекуле.