Gęstość elektroniczna

Co to jest gęstość elektroniczna?

Gęstość elektroniczna Jest miarą tego, jak prawdopodobne jest znalezienie elektronu w określonym regionie przestrzeni, wokół jądra atomowego, albo w „dzielnicach” w strukturach molekularnych.

Większe stężenie elektronów w danym punkcie, tym większa gęstość elektroniczna, a zatem będzie odróżniona od otoczenia i będzie wykazywać pewne cechy, które wyjaśniają reaktywność chemiczną. Graficzny i doskonały sposób na reprezentowanie takiej koncepcji, jest za pośrednictwem Mapa potencjału elektrostatycznego.

Na przykład struktura enancjomeru S-karnityny z jego odpowiedniej mapą potencjału elektrostatycznego jest pokazana na górnym obrazie. Można zaobserwować skalę złożoną z kolorów tęczy: czerwona, aby wskazać region o najwyższej gęstości elektronicznej, a niebieski dla tego słabego regionu w elektronach.

Gdy cząsteczka jest podróżowana od lewej do prawej, odchodzimy od grupy -co₂^- Do Sielet CH₂-Choh-ch₂, gdzie kolory są żółte i zielone, wskazując spadek gęstości elektronicznej; do grupy -N (wybierz₃)₃⁺, Najbiedniejszy region elektronów, niebieski.

Zasadniczo regiony, w których gęstość elektroniczna jest niska (w kolorze żółtym i zielonym) są najmniej reaktywne w cząsteczce.

Gęstość elektroniczna w atomie

W atomie elektrony poruszają się z ogromnymi prędkościami i mogą być jednocześnie w kilku obszarach przestrzeni.

Jednak wraz ze wzrostem odległości od jądra elektrony nabywają elektroniczną energię potencjalną i ich rozkład probabilistyczny zmniejsza.

Oznacza to, że elektroniczne chmury atomu nie mają zdefiniowanej granicy, ale zamazane. Dlatego obliczenie promienia atomowego nie jest łatwe; Chyba że są sąsiedzi, którzy ustalają różnicę w odległości swoich jąder, których połowę można traktować jako radio atomowe (R = D/2).

Orbitale atomowe i ich funkcje fal promieniowych i kątowych pokazują, w jaki sposób gęstość elektroniczna jest modyfikowana w zależności od odległości oddzielającej je od jądra.

Bibliografia

1. Reed College. (S.F.). Co to jest gęstość elektronów? Roco. Odzyskany z: Reed.Edu
2. Helmestine, Anne Marie, pH.D. Definicja gęstości elektronów. Odzyskane z: Thoughtco.com
3. Steven a. Hardinger. Ilustrowany glosariusz chemii organicznej: gęstość elektronów. Odzyskane z: chem.UCLA.Edu