Põhierinevus alternatiivsete ja mitte alternatiivsete süsivesinike vahel on see, et alternatiivsetel süsivesinikel pole paaritu arvu süsinikuaatomitega tsükleid, samas kui mitte alternatiivsed süsivesinikud on ühendid, millel on vähem alt üks paaritu arvu süsinikuaatomitega tsükkel.
Alternatiivsed süsivesinikud ja mitte alternatiivsed süsivesinikud on kaks peamist tsüklistruktuure sisaldavate süsivesinike ühendite tüüpi. Alternatiivsed süsivesinikud on konjugeeritud süsivesiniksüsteemid, millel pole paarituliikmelist ringi. Mitte alternatiivsed süsivesinikud on ühendid, millel on vähem alt üks paaritu arv süsinikuaatomeid sisaldav tsükkel.
Mis on alternatiivsed süsivesinikud?
Alternatiivsed süsivesinikud on konjugeeritud süsivesiniksüsteemid, millel pole paarituliikmelist ringi. Need süsteemid võivad läbi viia stardiprotsessi, kus süsinikuaatomid on jagatud kahte komplekti. Üks komplekt sisaldab süsinikuaatomeid tähtedega nii, et kaks tärniga tähistatud või tärnita aatomit ei ole üksteisega seotud. Tärniga tähistatud komplekt sisaldab kõige rohkem aatomeid. Selle tingimuse saamisel saab ilmalik determinant Huckeli lähenduses lihtsama kuju. Selle põhjuseks on asjaolu, et sama komplekti aatomite vahelised ristdiagonaalsed elemendid kipuvad olema tingimata nullid. Mõned alternatiivsete süsivesinike ühendite näited hõlmavad tsüklobutadieen, naftaleen, bensüülradikaal jne.
Joonis 01: Tsüklobutadieeni, alternatiivse süsivesiniku keemiline struktuur Ühend
Vahelduvatel süsivesinikel on kolm peamist omadust, sealhulgas molekulide orbitaalenergiate sidumine pi-süsteemi jaoks, sarnased koefitsiendid kahe paaris molekulaarorbitaali jaoks samas kohas ja populatsiooni või elektrontiheduse võrdsus kõigis kohtades.
Kui alternatiivses süsivesinikus on paaritu arv aatomeid, tähendab see, et see sisaldab paaritu orbitaali, mille sideenergia on null. Seda orbitaali arvestades saame aatomikohtadele koefitsiendid kirjutada ilma arvutamiseta. Seal on koefitsient kõigil väiksemasse hulka kuuluvatel orbitaalidel null ja ümbritsevate tärniga tähistatud orbitaalide koefitsientide summa peaks samuti olema null.
Mis on mitte alternatiivsed süsivesinikud?
Mitte alternatiivsed süsivesinikud on ühendid, millel on vähem alt üks paaritu arv süsinikuaatomeid sisaldav tsükkel. Azuleen, pentaleen ja heptaleen on klassikaliste mitte alternatiivsete süsivesinike ühendite näited.
Joonis 02: Asuleeni, mitte alternatiivse süsivesinikuühendi keemiline struktuur
Need on bitsüklilised mitte alternatiivsed süsivesinike ühendid. Nendel ühenditel on põnev pi-raamistik koos paarituliikmeliste karbotsüklite järjestikuse paigutusega.
Mis vahe on alternatiivsetel ja mitte alternatiivsetel süsivesinikel?
Alternatiivsed süsivesinikud on konjugeeritud süsivesiniksüsteemid, millel pole paarituliikmelist ringi. Mitte alternatiivsed süsivesinikud on ühendid, millel on vähem alt üks paaritu arv süsinikuaatomeid sisaldav tsükkel. Peamine erinevus alternatiivsete ja mitte alternatiivsete süsivesinike vahel on see, et alternatiivsetel süsivesinikel pole paaritu arvu süsinikuaatomitega tsükleid, samas kui mitte alternatiivsed süsivesinikud on ühendid, millel on vähem alt üks paaritu arvu süsinikuaatomitega tsükkel. Tsüklobutadieen, naftaleen ja bensüülradikaal on alternatiivsete süsivesinike näited, asuleen, pentaleen ja heptaleen aga mitte alternatiivsete süsivesinike näited.
Allpool on kõrvuti võrdlemiseks tabeli kujul kokkuvõte alternatiivsete ja mitte alternatiivsete süsivesinike erinevusest.
Kokkuvõte – alternatiivsed vs mitte alternatiivsed süsivesinikud
Alternatiivsed süsivesinikud ja mitte alternatiivsed süsivesinikud on kaks peamist tsüklistruktuure sisaldavate süsivesinike ühendite tüüpi. Peamine erinevus alternatiivsete ja mitte alternatiivsete süsivesinike vahel on see, et alternatiivsetel süsivesinikel pole paaritu arvu süsinikuaatomitega tsükleid, samas kui mitte alternatiivsed süsivesinikud on ühendid, millel on vähem alt üks paaritu arvu süsinikuaatomitega tsükkel.
