固定領域化学結合とオフドメイン化学結合の大きな違いは、固定領域化学結合が特定の原子上の特定の結合または孤立電子対であるのに対し、オフドメイン化学結合は単一の原子または共有結合に関連しない特定の結合である点である。

化学結合とは、2つの原子の結びつきのことです。この接続は、分子軌道の重なりによって引き起こされる。化学結合には、大きく分けて局在型化学結合と非局在型化学結合の2種類がある。定義域化学結合は、シグマ結合やπ結合など、通常の分子軌道の重なりである。しかし、オフドメインの化学結合は違います。この結合は、いくつかの局所的な結合が混ざり合うことで形成される。詳細は以下の通りです。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 局所化学結合とは 3. オフドメイン化学結合とは 4. 横並び比較 - 局所化学結合とオフドメイン化学結合を表形式で表したもの 5. まとめ

きょくしょくさいけつは何ですか？

局所的な化学結合とは、個々の原子に存在する標準的なシグマ結合やπ結合、あるいは孤立電子対のことである。これらの結合は、分子内の限られた領域に集中している。これらの領域は、電子の分布が集中している。つまり、この領域の電子密度は非常に高いのです。

図01：シグマボンディング-局所化学結合

局所結合は、2つの別々の原子の分子軌道が互いに重なり合うことで形成される。シグマ結合は、2つのs軌道、2つのp軌道、またはs-p軌道の重なりによって形成されることがあります。

きょくぶかやくけつごうは何ですか？

オフドメイン結合とは、単一の原子に結合するのではなく、複数の原子に結合したり、他の化学結合に結合したりする結合のことである。このような結合の電子を「オフドメイン電子」と呼んでいる。共役π系では、オフドメイン現象が発生する。共役π系は、二重結合と単結合のパターンが交互に並ぶ。

図02：ドメインから出る電子

例えば、ベンゼン環は3つの単結合と3つの二重結合が交互に並んでいる。この環の各炭素原子はp軌道を持ち、このp軌道は正面で重ならない。そのため、これらのp軌道は側面で重なり合うことができる。この重なりがオフドメインです。これをベンゼン環の上下にある2つの円で表現することができる。これらの電子は、個々の原子や共有結合に永久に結合しているわけではないので、分子内を自由に動き回ることができる。

局所的ときょくぶかやくけつごうの違い

局所的な化学結合とは、個々の原子に存在する標準的なシグマ結合やπ結合、あるいは孤立電子対のことである。これらの結合は、s軌道、p軌道、またはs軌道とp軌道の間のフロントの重なりによって形成される。さらに、この電子は2つの別々の原子の間の特定の領域に閉じ込められている。オフドメイン化学結合とは、単一の原子に結合しているのではなく、複数の原子や他の化学結合に結合している結合のことである。これらの結合の電子は分子全体に分布しており、自由に動くことができる。これらの結合は、p軌道の横方向の重なりの結果として形成される。これが、局在型化学結合と非局在型化学結合の大きな違いである。

概要 - 局所的 vs. きょくぶかやくけつごう

化学結合とは、2つの原子の結びつきのことです。化学結合には、局所化学結合と非局所化学結合の2つの形態がある。固定領域化学結合とオフドメイン化学結合の違いは、固定領域化学結合が特定の原子上の特定の結合または孤立電子対であるのに対し、オフドメイン化学結合は単一の原子または共有結合に関連しない特定の結合であることである。

引用

1歌詞"電子のオフドメイン化", 化学抄録, Lyrics, 20 December 2016.2はこちら。"局所分子軌道", ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2018年6月19日.2 available here "Local molecular orbitals", Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19 June 2018.