Het belangrijkste verschil tussen hyperconjugatie en inductief effect is dat hyperconjugatie de interactie tussen sigma-bindingen en pi-bindingen verklaart, terwijl inductief effect de overdracht van een elektrische lading door een keten van atomen verklaart.
Beide termen hyperconjugatie en inductief effect zijn elektronische effecten in organische verbindingen die leiden tot de stabilisatie van de verbinding.
Wat is hyperconjugatie?
Hyperconjugatie is de interactie van σ-bindingen met een pi-bindingsnetwerk. In dit concept zeggen we dat de elektronen in een sigma-binding een interactie ondergaan met een aangrenzende gedeeltelijk (of volledig) gevulde p-orbitaal, of met een pi-orbitaal. Dit proces vindt plaats om de stabiliteit van een molecuul te vergroten.
Figuur 01: Een voorbeeld van een hyperconjugatieproces
De oorzaak van hyperconjugatie is de overlap van bindingselektronen in C-H sigma-binding met een p-orbitaal of een pi-orbitaal van het aangrenzende koolstofatoom. Hier bevindt het waterstofatoom zich dicht bij elkaar als een proton. De negatieve lading die zich op het koolstofatoom ontwikkelt, ondergaat delokalisatie vanwege de overlap van p-orbitaal of pi-orbitaal. Verder zijn er verschillende effecten van hyperconjugatie op de chemische eigenschappen van verbindingen. d.w.z. bij carbocatie veroorzaakt hyperconjugatie de positieve lading op het koolstofatoom.
Wat is inductief effect?
Inductief effect is een effect dat wordt veroorzaakt door de overdracht van een elektrische lading door een keten van atomen. Deze overdracht van de lading leidt uiteindelijk tot een vaste elektrische lading op atomen. Dit effect treedt op vanwege de verschillen in de elektronegatieve waarden van atomen van een molecuul.
Een atoom met een hogere elektronegativiteit heeft de neiging elektronen naar zich toe te trekken dan lagere elektronegatieve atomen. Daarom, wanneer een sterk elektronegatief atoom en een laag elektronegatief atoom zich in een covalente binding bevinden, worden de bindingselektronen aangetrokken naar het sterk elektronegatieve atoom. Dit zorgt ervoor dat het lage elektronegatieve atoom een gedeeltelijk positieve lading krijgt. Het sterk elektronegatieve atoom krijgt een gedeeltelijke negatieve lading. We noemen deze bindingspolarisatie.
Het inductieve effect vindt als volgt op twee manieren plaats.
Elektronen vrijgeven
Dit effect wordt gezien wanneer groepen zoals alkylgroepen aan een molecuul worden gehecht. Deze groepen trekken minder elektronen weg en hebben de neiging om elektronen af te staan aan de rest van het molecuul.
Elektronen terugtrekken
Dit doet zich voor wanneer een sterk elektronegatief atoom of een groep aan een molecuul is gehecht. Dit atoom of deze groep zal elektronen aantrekken van de rest van het molecuul.
Bovendien heeft het inductieve effect een direct effect op de stabiliteit van moleculen, vooral organische moleculen. Als een koolstofatoom een gedeeltelijke positieve lading heeft, kan een elektronenafgevende groep zoals een alkylgroep deze gedeeltelijke positieve lading verminderen of verwijderen door elektronen te leveren. Dan neemt de stabiliteit van dat molecuul toe.
Wat is het verschil tussen hyperconjugatie en inductief effect?
Het belangrijkste verschil tussen hyperconjugatie en inductief effect is dat hyperconjugatie de interactie tussen sigma-bindingen en pi-bindingen verklaart, terwijl inductief effect de overdracht van een elektrische lading door een keten van atomen verklaart. Hyperconjugatie stabiliseert het molecuul door delokalisatie van pi-elektronen, terwijl inductief effect het molecuul stabiliseert via transmissie van elektrische ladingen door het molecuul.
Samenvatting – Hyperconjugatie versus inductief effect
Het belangrijkste verschil tussen hyperconjugatie en inductief effect is dat hyperconjugatie de interactie tussen sigma-bindingen en pi-bindingen verklaart, terwijl inductief effect de overdracht van een elektrische lading door een keten van atomen verklaart.
