2023 Autor: Jake Johnson | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-05-24 23:12
Savijena veza je vrsta kovalentne veze čiji geometrijski raspored podsjeća na oblik banane.
Uzmimo za primjer molekul etena ili etilena. Lewisova struktura za ovaj molekul je sljedeća:
Dvostruka veza između ugljenika je formirana preklapanjem dve sp3 hibridne orbitale. Kako ove orbitale nisu baš jedna naspram druge, kada se hibridizuju dobijaju oblik banane što se može vidjeti na sljedećoj slici:
Na slici (a) vidimo da se orbitale koje će se hibridizirati ne poklapaju tačno u ravni, tako da se hibridiziraju kao što se vidi na slici (b) dobijajući zakrivljeni oblik, koji podsjeća na oblik banane.
Sve hemijske veze imaju mogućnost savijanja, ovaj fenomen se ne javlja samo u dvostrukim vezama, već se može uočiti u svim slučajevima u kojima ovaj zakrivljeni oblik pruža veću stabilnost veze.
Fleksirana veza nam omogućava da objasnimo neke karakteristike dvostrukih veza. Na primjer, eksperimentalno je pokazano da je udaljenost između dva jednostruko vezana ugljika veća od udaljenosti između dva dvostruko vezana ugljika.
Dužina jednostruke veze između ugljika je 156 pikometara, dok je u dvostrukoj vezi razmak između atoma 133 pikometara. Ovo je objašnjenosavijanjem dvostruke veze, koja, kada je zakrivljena, približava atome ugljika, uzrokujući da se približe manjoj udaljenosti nego u jednostrukoj vezi.
Dalje, veza savijanja je odgovorna za fenomen rotacijske barijere. To znači da se savijena veza ne može slobodno rotirati kao druge veze, ali je ugao uvijanja ograničen načinom na koji su elektroni raspoređeni.
Uzmimo za primjer moguće izomere difluoroetena. Formula za ovo jedinjenje je C2H2F2. Na gornjoj slici možemo vidjeti različite pozicije koje atomi fluora mogu zauzeti. U slučaju (a), atomi fluora su vezani za isti ugljik.
U slučajevima (b) i (c) ovi atomi su vezani za različite ugljike i razlikuju se samo po okretu od 180 stepeni jednog kraja molekula. Da je ovo okretanje moguće, oblici b i c bi se brzo pretvorili jedan u drugi.
Međutim, to se ne dešava, cis izomeri (gde su atomi fluora na istoj strani, slika c) ne postaju trans izomeri (atomi fluora na suprotnim stranama, slika b), zahvaljujući rotacionoj barijeri efekat savijene veze.
