Мезомерия

(от Мезо... и греч. méros — часть)

сопряжение, резонанс в сопряжённых системах, характер распределения электронной плотности в молекулах, который можно трактовать как частичную делокализацию связей и зарядов атомов. Так, в карбоксилат-анионе, согласно классической структуре, один из атомов кислорода связан с атомом углерода простой связью и несёт полный отрицательный заряд, другой соединён двойной связью и нейтрален. Такая структура может быть выражена двумя равноценными формулами I и II (см. ниже). Опыт же показывает, что оба атома кислорода равноценны, т. е. каждый из них несёт один и тот же частичный отрицательный заряд, а обе связи с атомом С имеют одинаковую длину. Т. о., истинная структура является промежуточной между I и II; она может быть изображена как резонансный гибрид канонических (крайних) структур I и II (см. Резонанса теория) или мезомерной формулой III, в которой изогнутые стрелки показывают направление смещения электронов, приводящего к выравниванию зарядов и связей:

М. ярко проявляется в сопряжённых системах (см. Сопряжение связей). Обычно она выражает состояние, промежуточное между классической структурой и структурой (или структурами) с полностью разделёнными зарядами, например:

В циклически сопряжённых системах мезомерное смещение не всегда приводит к разделению зарядов. Так, строение бензола может быть представлено как резонансный гибрид двух классических структур Кекуле (IV и V) или же мезомерной формулой VI, отражающей равноценность всех шести атомов углерода и всех связей между ними:

Мезомерный эффект с небольшим ослабеванием передаётся по системе сопряжённых связей (поэтому он называется также эффектом сопряжения). Группы, несущие неподелённую электронную пару (М-эффект) и могут увеличивать электронную плотность остальной части системы; группы М-эффект):

Представление о М. позволяет объяснить многие свойства веществ и механизмы реакций в органической химии. Количественная картина распределения электронной плотности в молекулах может быть получена путём квантовомеханических расчётов (см. Квантовая химия).

Концепция М. разработана главным образом английским химиком К. Инголдом в 1926.

Лит.: Несмеянов А. Н., Несмеянов Н. А., Начала органической химии, кн. 1, М., 1969.

Б. Л. Дяткин.

МЕЗОМЕРИЯ (от мезо... и греч. meros - часть) - теория электронного строения соединений, согласно которой истинное распределение электронной плотности в молекуле (изображается изогнутыми стрелками) является промежуточным между распределениями, представленными несколькими классическими формулами. Мезометрия практически совпадает с резонанса теорией.

mesomerism

(от греч. mesos- средний, промежуточный и meros - часть), теория электронного строения соед., согласно к-рой истинное распределение электронной плотности в молекуле (ионе) является промежуточным между распределениями, представленными неск. классич. ф-лами. Так, особенности хим. св-в и структурных характеристик форма-мида, напр. повышенная по сравнению с аминами кислотность группы NH₂, отсутствие ряда характерных для карбонильной группы р-ций, удлинение связи С=О и укорочение связи СЧN, не передаются в полной мере ф-лой I. Ионная структура II отражает указанные тенденции, но сильно переоценивает истинную поляризацию связей. Действительное электронное распределение является промежуточным между I и II с преобладанием первой структуры (ф-ла III).

Характерные св-ва мезомерных систем - повыш. поляризуемость, экзальтация молярной рефракции, выравненность длин связей, увеличение дипольного момента по сравнению с аддитивной величиной, сильно выраженная зависимость электронного спектра поглощения от полярности р-рителя. В методах мол. орбиталей основой представлений о М. служит образование делокализованных мол. орбиталей сопряженной p-системы.

По своему содержанию М. практически совпадает с резонанса теорией, однако в отличие от последней оперирует для описания св-в молекул не наборами резонансных струк-тур, а разработанными правилами электронных смещений (см. Мезомерный эффект). Представления о М., развитые в 30-х гг. 20 в. гл. обр. в работах англ. школы (Р. Робинсон, К. Инголд и др.), продолжают занимать важное место в системе электронных теорий орг. химии.

Лит.: Быков Г. В., История электронных теорий органической химии, М., 1963; Ингольд К. К., Теоретические основы органической химии , пер. с англ., 2 изд., М., 1973. В. И. Минкин.