국소화에너지[localization energy, 局所化─]

[요약] 짝계(共役系)의 한 원자를 공명에서 벗어나게 했을 때의 π전자계 에너지의 변화 부분이다.
짝계(共役系)의 한 원자를 공명에서 벗어나게 했을 때의 π전자계 에너지의 변화 부분. 예를 들어 벤젠의 탄소 원자 하나에 H+이 첨가되어 벤제늄 이온(σ 착물)을 만들면 그 탄소 원자는 공명계에서 벗어나므로, 공명에너지는 감소된다. 이 공명에너지 감소에 따른 π전자계의 에너지 변동은 분자궤도법에 의해 벤젠의 경우에는 2.536|β|(단, β는 벤젠의 서로 이웃하는 탄소 원자의 π 전자궤도 사이의 공명적분)로 계산된다. 이런 국소화에너지는 여러 가지 방향족화합물에서 계산되었는데, 분자의 반응성을 나타내는 척도로서 중요시된다.
G. W. 벨란트가 1942년 방향족화합물의 치환반응에 관해 제시한 국소화모형의 이론에 의하면 이 종류 반응의 전이 상태에서 반응계는 위에서 말한 벤제늄 이온에 가까운 구조를 취하고, 따라서 국소화에너지의 대소가 이 종류 치환반응의 반응성을 지배한다. 이런 입장에서 많은 치환반응을 설명할 수 있다. 첨가반응의 경우, 분자 안의 원자 두 개를 짝계에서 벗어나게 했을 때의 에너지 변동에 해당하는 오르토 또는 파라 국소화에너지나 하나의 이중결합을 짝계에서 벗어나게 했을 때의 에너지변동에 해당하는 결합 국소화에너지 등이 이용된다.
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