رنين (كيمياء)
الرنين في الكيمياء، 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 - بـ «طاقة الرنين».
مثال البنزول
| البنزين (C6H6) | |
| بنيات مختلفة | |
 | |
| روابط ثنائية متنقلة | التمثيل المعتاد للجزيء |
 |  |
| طاقة الرنين | |
 | |
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 الارتباط 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 .
- ملحوظة : يجب التفرقة بين بنزين (مركب كيميائي) وبين بنزين (وقود) المستخدم كوقود للسيارات . عموما يحتوي بنزين السيارات على جزء صغير من البنزول الموصوف هنا .
مراجع
- IUPAC Compendium of Chemical Terminology (the “Gold Book”)
اقرأ أيضا
بوابة الفيزياء
بوابة كيمياء فيزيائية
بوابة الكيمياء