La delocalizzazione avviene quando la carica elettrica è distribuita su più di un atomo. Ad esempio, gli elettroni di legame possono essere distribuiti tra diversi atomi che sono legati insieme.
Esempio 1:
Uno degli esempi più noti di una molecola in cui gli elettroni di legame vengono delocalizzati è il benzene, come mostrato di seguito:
il Benzene è costituito da un anello a sei atomi di carbonio atomo. Gli atomi di carbonio sono tutti sp2 ibridati con un orbitale p non ibridato.
Gli orbitali ibridi sp2 producono normali legami covalenti, a volte chiamati σ-bond: questi sono i singoli legami C-C e i singoli legami C-H.
Questo lascia ogni carbonio con un elettrone in un orbitale p ad angolo retto rispetto al piano dell’anello.
Nel diagramma qui sotto, a sinistra potete vedere gli orbitali sp2 che formano legami covalenti. A destra, puoi vedere gli orbitali p, ognuno dei quali contiene un elettrone.
Gli orbitali p si combinano lateralmente e gli elettroni negli orbitali p sono descritti come π-elettroni.
Nel diagramma seguente, gli orbitali p sono combinati e gli elettroni π sono delocalizzati. In media tutti i legami ad anello sono identici.
A differenza dell’esempio seguente, gli elettroni delocalizzati nel benzene sono trattenuti all’interno della molecola e non sono liberi di muoversi attraverso il materiale sfuso.
Esempio 2:
I metalli hanno un’elevata conduttività termica ed elettrica perché gli elettroni più esterni nei loro atomi sono delocalizzati. Questi elettroni non sono associati a nessun particolare nucleo metallico, e quindi sono liberi di muoversi in tutto il metallo.
Riconoscimento: Le immagini di colore blu degli orbitali del benzene sono per gentile concessione di Sansculotte. Queste immagini sono sotto licenza Creative Commons Attribution-Share Alike 1.0 licenza generica.