الرئيسيةبحث

نظام مترافق

النظام المترافق في الكيمياء هو نظام للذرات المرتبطة تساهميا بتبادل فردي وزوجي (مثال: C=C-C=C-C) في جزيء المركب العضوي. وينتج عن هذا النظام وجدو حالة من عدم التمركز للإلكترونات. مما يزيد من ثبات الجزيء ويقلل من الطاقة الكلية له.

التركيب الكيميائي للفينول.
التركيب الكيميائي للفينول.

ويتسبب عدم تمركز الإلكترونات في تواجد منطقة لا تنتمي فيها الإلكترونات لأي من الروابط المفردة أو المزدوجة, أو لأى ذرة محددة, ولكن تنمتمى لمجموعة منها. ومثال لذلك: (الفينول C6H5OH, بنزين مرتبط به مجموعة هيدروكسيل) وهذا النظام به روابط ثنائية وأحادية بالتبادل وبه 6 إلكترونات أعلى وأسفل مستوى الحلقة المسطحة, وأيضا حول مجموعة الهيدروكسيل.

الأنظمة المترافقة غالبا ما يكون لها خواص فريدة, مثل بيتا كاروتينات تتكون من سلسلة هيدروكربونية مترافقة تتسب في كونها ملونة بألوان قوية. وهذا بسبب أن الفوتونات التى لها طاقة منخفضة يمكن أن تسبب إثارة للروابط بقليل من تشطيك الإنثالبي, مما يسمح بإمتصاص الفوتونات في المنطقة المرئية من الطيف الكهرومغناطيسي. ويتحدد اللون حشب طول النظام المترافق, حيث أن الإلكترون يمكن له أن يسير بطول السلسلة. ومن الطرق البسيطة لملاحظة هذا بالنظر إلى جسيم في صندوق حيث يكون E=hf ~ 1/L2, أى أن التررد, وبالتالى اللون الناتج, من الضوء المنبعث يتناسب مع 1\L2. وهذا الإمتصاص للضوء يعنى أن النظام المترافق يتم تحليله بواسطة مطياف UV/VI.

التركيب الكيميائي للبيتا-كاروتين بالروابط المترافقة
التركيب الكيميائي للبيتا-كاروتين بالروابط المترافقة

الأنظمة المترافقة غالبا ما تتواجد في حاملات الألوان, وهى الجزء المسئول عن إمتصاص اللون في الجزيء مما يجعل المركب ملون. وتتواجد كثير من حاملات الألوان في المركبات العضوية المختلفة وتتواجد أحيانا في البوليمرات الملونة, أو التى تسطع في الظلام. وهذا يحدث غالبا بسبب الحلقات المترافقة بروابط مثل C=O, و N=N بالإضافة للترافق الموجود في روابط C-C.

أمثلة شائعة للأنظمة المترافقة