delokalizáció
(delokalizált elektron, delokalizációs energia)

A vegyértékelektronok kiterjedése két vagy több kötésre egy vegyületben.

Bizonyos vegyületekben az elektronok nem tekinthetők az atomok közötti adott kötésre korlátozottnak, hanem több atom felett mozognak a molekulában. Ezeket delokalizált elektronoknak nevezik.

Delokalizáció különösen olyan esetekben történik, amikor a molekula váltakozó (konjugált) kettős vagy hármas kötéseket tartalmaz, a pi-pálya elektronjai a delokalizált elektronok.

A molekula ilyen esetben stabilabb, mintha az elektronok lokalizáltak lennének.


Ez az a hatás, ami a benzol (a szerkezeti képletben) és a többi aromás vegyület tulajdonságaiért felelős.

Az energiakülönbség a tényleges delokalizált állapot, és a lokalizált állapot között a delokalizációs energia.

Másik példa a karbonsavak ionjaiban, a karboxilcsoport -COO-.
A kémiai kötések egyszerű modellje szerint, ebben a csoportban a szénatom kapcsolódna az oxigénnel egy kettős kötéssel (C=O), és egy egyszeres kötéssel a másik oxigénhez (C-O-). Valójában a két C-O kötés azonos, mert az O- extra elektronja és a C=O pi kötés elektronjai delokalizálódnak a három atom felett.

Az elektronok delokalizációja jellemző a fémes kötésre is.

A molekulák delokalizációs energiája közelítően számítható a Hückel-közelítéssel, ahogy eredetileg Hückel számolta, a modern számítástechnika pedig lehetővé teszi a delokalizációs energia számítását az initio számításokkal, még nagy molekulák esetében is.

Felhasznált irodalom