Ключовата разлика между хиперконюгацията и индуктивния ефект е, че хиперконюгацията обяснява взаимодействието между сигма връзките и пи връзките, докато индуктивният ефект обяснява предаването на електрически заряд през верига от атоми.
И двата термина хиперконюгация и индуктивен ефект са електронни ефекти в органичните съединения, които водят до стабилизиране на съединението.
Какво е хиперконюгация?
Хиперконюгацията е взаимодействието на σ-връзки с мрежа от пи връзки. В тази концепция казваме, че електроните в сигма връзка претърпяват взаимодействие със съседна частично (или напълно) запълнена p орбитала или с pi орбитала. Този процес се извършва, за да се увеличи стабилността на молекулата.
Фигура 01: Пример за процес на хиперконюгация
Причината за хиперконюгацията е припокриването на свързващите електрони в C-H сигма връзката с p орбитала или pi орбитала на съседния въглероден атом. Тук водородният атом се намира в непосредствена близост като протон. Отрицателният заряд, който се развива върху въглеродния атом, претърпява делокализация поради припокриването на p орбитала или pi орбитала. Освен това има няколко ефекта от хиперконюгацията върху химичните свойства на съединенията. т.е. в карбокатиона хиперконюгацията причинява положителния заряд на въглеродния атом.
Какво е индуктивен ефект?
Индуктивният ефект е ефект, причинен от предаването на електрически заряд през верига от атоми. Това предаване на заряда накрая води до фиксиран електрически заряд на атомите. Този ефект възниква поради разликите в електроотрицателните стойности на атомите на една молекула.
Атом с по-висока електроотрицателност има тенденция да привлича електрони към себе си, отколкото атомите с по-ниска електроотрицателност. Следователно, когато силно електроотрицателен атом и ниско електроотрицателен атом са в ковалентна връзка, електроните на връзката се привличат към силно електроотрицателния атом. Това индуцира ниско електроотрицателния атом да получи частично положителен заряд. Силно електроотрицателният атом ще получи частичен отрицателен заряд. Ние наричаме тази връзка поляризация.
Индуктивният ефект възниква по два начина, както следва.
Освобождаване на електрони
Този ефект се наблюдава, когато групи като алкилови групи са прикрепени към молекула. Тези групи отнемат по-малко електрони и са склонни да отдават електрони на останалата част от молекулата.
Изтегляне на електрони
Това възниква, когато силно електроотрицателен атом или група е прикрепен към молекула. Този атом или група ще привлече електрони от останалата част от молекулата.
Освен това, индуктивният ефект има пряк ефект върху стабилността на молекулите, особено на органичните молекули. Ако въглероден атом има частичен положителен заряд, група, освобождаваща електрони, като алкилова група, може да намали или премахне този частичен положителен заряд чрез осигуряване на електрони. Тогава стабилността на тази молекула се увеличава.
Каква е разликата между хиперконюгация и индуктивен ефект?
Ключовата разлика между хиперконюгацията и индуктивния ефект е, че хиперконюгацията обяснява взаимодействието между сигма връзките и пи връзките, докато индуктивният ефект обяснява предаването на електрически заряд през верига от атоми. Хиперконюгацията стабилизира молекулата чрез делокализация на пи-електрон, докато индуктивният ефект стабилизира молекулата чрез предаване на електрически заряди през молекулата.
Обобщение – Хиперконюгация срещу индуктивен ефект
Ключовата разлика между хиперконюгацията и индуктивния ефект е, че хиперконюгацията обяснява взаимодействието между сигма връзките и пи връзките, докато индуктивният ефект обяснява предаването на електрически заряд през верига от атоми.