
【化】 resonance energy; resonance energyRE
共振能(Resonance Energy)是量子化学和分子结构理论中的核心概念,指分子因共振效应(多个共振结构间的电子离域现象)而获得的额外稳定性对应的能量差值。该术语在汉英词典中对应“resonance stabilization energy”或“delocalization energy”,强调分子实际能量低于其任一理论共振结构能量的现象。
从物理机制分析,共振能源于共轭体系中π电子或非键电子的离域作用,这种离域降低了分子体系的动能并优化电子分布,从而减少排斥能。以苯分子为例,其共振能约为150 kJ/mol,这一数据通过燃烧实验测定值与凯库勒结构计算值的差异得出。
权威文献中,国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)将共振能定义为“分子真实基态能量与其最稳定价键结构理论能量之间的差值”(Gold Book of Chemical Terms)。实验测定常采用氢化热比较法,如环己烯氢化热与苯氢化热的差异计算苯共振能。
该概念在解释芳香性化合物稳定性、反应活性预测等方面具有关键作用。例如萘的共振能(255 kJ/mol)明显高于苯,这与其更高程度的π电子离域直接相关。现代计算化学通过分子轨道理论量化共振能,与早期价键理论形成方法学互补。
共振能是化学中用于描述分子稳定性的重要概念,主要基于共振理论。以下是详细解释:
共振能指最稳定的共振结构与实际分子(共振杂化体)之间的能量差。例如,苯的真实结构比其最稳定的假想共振式能量低155 kJ/mol,此差值即为苯的共振能。共振能越大,分子越稳定。
共振能解释了共轭体系或离域电子的稳定性。例如,苯因共振能存在,其实际能量显著低于任何单一共振结构,表现出特殊的化学惰性。
需注意化学共振能与物理共振(如机械系统频率匹配引发的振幅增大)本质不同,前者是理论模型,后者是能量传递现象。
提示:如需具体化合物的共振能数据或计算细节,可参考道客巴巴文档或量子化学教材。
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