共振(resonance)和π共軛(π conjugation)的區別

共振和π共軛的關鍵區別在於共振是指分子在離域電子存在下的穩定性，而π共軛是指π電子分佈在分子的整個區域，而不是屬於分子中的單個原子。

共振和π共軛是密切相關的術語，因為π共軛在化合物中引起共振。

什麼是共振(resonance)？

共振是描述化合物中孤電子對和鍵電子對之間相互作用的化學概念。一般來說，共振效應有助於確定有機或無機化合物的實際化學結構。這種效應也出現在含有雙鍵和孤電子對的化合物中。此外，這種效應會引起分子的極性。

共振表明化合物通過pi鍵中的離域電子而穩定。在這裡，分子中的電子可以繞原子核運動，因為電子在原子內沒有固定的位置。因此，孤電子對能夠移動到π鍵，反之亦然。這樣做是為了獲得一個穩定的狀態。這種電子運動過程稱為共振。此外，我們可以利用共振結構來獲得最穩定的分子結構。

圖01：苯甲腈中的共振

根據分子中存在的孤對和π鍵的數目，一個分子可以有幾個共振結構。一個分子的所有共振結構都有相同數量的電子和相同的原子排列。該分子的實際結構是所有共振結構中的雜化結構。共振效應有兩種類型：正共振效應和負共振效應。

正共振效應解釋了具有正電荷的化合物中的共振現象。正共振效應有助於穩定分子中的正電荷。負共振效應解釋了分子中負電荷的穩定。然而，考慮共振的混合結構比所有共振結構具有更低的能量。

π共軛一詞是指有機化合物中的離域作用，我們可以觀察到非鍵π電子在分子中的分佈。因此，我們可以把π共軛體系中的電子描述為化合物中的非鍵電子。此外，這個術語指的是與單個原子或共價鍵無關的電子。

作為一個簡單的例子，我們可以把苯作為一個具有離域電子的芳香體系。一般來說，一個苯環在苯分子中有六個π電子，我們通常用圓圈來表示。這個圓意味著π電子與分子中的所有原子相關聯。這種離域作用使苯環上的化學鍵具有相似的鍵長。

共振和π共軛是密切相關的術語。共振和π共軛的關鍵區別在於，共振是指分子在離域電子存在下的穩定性，而π共軛是指π電子分佈在分子的整個區域，而不是屬於分子中的單個原子。

下面的信息圖表以表格形式總結了共振和π共軛之間的區別。

共振和π共軛是密切相關的術語，其中π共軛引起化合物的共振。共振和π共軛的關鍵區別在於，共振是指分子在離域電子存在下的穩定性，而π共軛是指π電子分佈在分子的整個區域，而不是屬於分子中的單個原子。

1“有機化學中的共軛與共振”，《有機化學碩士》，2020年1月26日，可在此查閱。