Diferència clau: ressonància i tautomerisme
La isomeria és un fenomen químic que explica les estructures de compostos orgànics que tenen una mateixa fórmula molecular amb diferents estructures i propietats. La isomeria és la presència de diferents estructures moleculars i disposicions espacials de la mateixa fórmula molecular. Els isòmers es classifiquen principalment en dos grups: isòmers constitucionals i estereoisòmers. Els tautòmers són un tipus d'isòmers constitucionals. Són compostos orgànics que s'interconverteixen fàcilment. La ressonància, en canvi, són fenòmens de la química que descriuen l'efecte dels parells solitaris i els parells d'electrons d'enllaç a la polaritat d'un compost. La diferència clau entre la ressonància i el tautomerisme és que la ressonància es produeix a causa de la interacció entre parells d'electrons solitaris i parells d'electrons d'enllaç, mentre que el tautomerisme es produeix a causa de la interconversió de compostos orgànics mitjançant la reubicació d'un protó.
Què és la ressonància?
La ressonància és un concepte químic que descriu la interacció entre parells d'electrons solitaris i parells d'electrons d'enllaç d'un compost. Aquest efecte finalment determina l'estructura química real d'aquest compost orgànic o inorgànic. L'efecte de ressonància es pot observar en compostos que tenen dobles enllaços i parells d'electrons solitaris. La ressonància dóna lloc a la polaritat de les molècules.
L'efecte de ressonància estabilitza un compost deslocalitzant electrons en enllaços pi. Els electrons de les molècules es poden moure al voltant dels nuclis atòmics, ja que un electró no té una posició fixa dels àtoms. Per tant, els parells d'electrons solitaris poden passar a enllaços pi i viceversa. Això passa per obtenir un estat estable. Aquest procés de moviment d'electrons es coneix com a ressonància. Les estructures de ressonància es poden utilitzar per obtenir l'estructura més estable d'una molècula.
Figura 01: Estructures de ressonància del fenol
Una molècula pot tenir diverses estructures de ressonància en funció del nombre de parells solitaris i d'enllaços pi presents en aquesta molècula. Totes les estructures de ressonància d'una molècula tenen el mateix nombre d'electrons i la mateixa disposició d'àtoms. L'estructura real d'aquesta molècula és una estructura híbrida en totes les estructures de ressonància. L'efecte de ressonància es pot trobar en dos tipus;
- Efecte de ressonància positiu
- Efecte de ressonància negativa
L'efecte de ressonància positiva explica la ressonància que es pot trobar en els compostos amb càrrega positiva. Aleshores, l'efecte de ressonància positiva ajuda a estabilitzar la càrrega positiva d'aquesta molècula. L'efecte de ressonància negativa explica l'estabilització d'una càrrega negativa en una molècula. Tanmateix, l'estructura híbrida que s'obté tenint en compte la ressonància té una energia menor que totes les estructures de ressonància.
Què és el tautomerisme?
El tautomerisme és l'efecte de tenir diversos compostos capaços d'interconversió mitjançant la reubicació d'un protó. Aquest efecte és més comú en aminoàcids i àcids nucleics. El procés d'interconversió es coneix com tautomerització. És una reacció química. Aquí, la reubicació de protons significa l'intercanvi d'un àtom d'hidrogen entre dues altres formes d'àtoms. L'àtom d'hidrogen forma un enllaç covalent amb el nou àtom que rep l'àtom d'hidrogen. Els tautòmers existeixen en equilibri entre si. Sempre existeixen en una barreja de dues formes del compost, ja que intenten preparar la forma tautòmera separada.
Figura 02: tautomerisme
Durant la tautomerització, l'esquelet de carboni d'una molècula no canvia. Només es canvia la posició dels protons i dels electrons. La tautomerització és un procés químic intramolecular de conversió d'una forma de tautòmer en una forma diferent. Un exemple comú és un tautomerisme ceto-enol. És una reacció catalitzada per àcids o bases. normalment, la forma ceto d'un compost orgànic és més estable, però en alguns estats, la forma enol és més estable que la forma ceto.
Quina diferència hi ha entre la ressonància i el tautomerisme?
Ressonància vs tautomerisme |
|
| La ressonància és un concepte químic que descriu la interacció entre els parells d'electrons solitaris i els parells d'electrons d'enllaç d'un compost. | El tautomerisme és l'efecte de tenir diversos compostos capaços d'interconversió mitjançant la reubicació d'un protó. |
| procés | |
| La ressonància és la presència de diverses formes (d'un mateix compost químic) que determina l'estructura real d'un compost. | El tautomerisme és la presència de dues (o més) formes del mateix compost que són capaços d'interconversió. |
| Estat d'equilibri | |
| L'estructura de ressonància no existeix en equilibri. | Els tautòmers existeixen en equilibri entre ells. |
| Reubicació | |
| Les estructures de ressonància es poden obtenir mitjançant la reubicació d'electrons d'enllaç i parells d'electrons solitaris. | Els tautòmers es poden obtenir reubicant un protó (i electrons). |
Resum: ressonància vs tautomerisme
La ressonància i el tautomerisme són conceptes químics importants. La ressonància s'utilitza per determinar l'estructura real d'un compost químic. El tautomerisme determina l'estructura química d'un compost, que és més estable en condicions determinades. Hi ha moltes diferències entre dos termes. La diferència entre ressonància i tautomerisme és que la ressonància es produeix a causa de la interacció entre parells d'electrons solitaris i parells d'electrons d'enllaç, mentre que el tautomerisme es produeix a causa de la interconversió de compostos orgànics mitjançant la reubicació d'un protó.
