رابطة ثلاثية

بنية وصورة مجهر القوة الذرية لمركب ديهيدروبنزو[12]أنولين، حيث ترتبط حلقات البنزين معًا بروابط ثلاثية

الرابطة الثلاثية في الكيمياء هي رابطة كيميائية بين ذرتين تتضمن ستة إلكترونات رابطة بدلاً من إلكترونين فقط في الرابطة التساهمية الأحادية . الروابط الثلاثية أقوى من الروابط الأحادية أو الثنائية المكافئة لها ، ورتبتها ثلاثة . أكثر الروابط الثلاثية شيوعاً هي تلك الموجودة في جزيء النيتروجين (N₂ ) ، تليها تلك الموجودة بين ذرتي كربون في الألكاينات . من المجموعات الوظيفية الأخرى التي تحتوي على رابطة ثلاثية: السيانيدات والإيزوسيانيدات . بعض الجزيئات ثنائية الذرة، مثل ثنائي الفوسفور [ 1 ] وأول أكسيد الكربون ، تحتوي أيضاً على رابطة ثلاثية. في الصيغ الهيكلية، تُرسَم الرابطة الثلاثية على شكل ثلاثة خطوط متوازية (≡) بين الذرتين المتصلتين. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

الأسيتيلين ، H C≡C Hالسيانوجين ، N≡C C≡Nأول أكسيد الكربون ، C≡O
المركبات الكيميائية التي تحتوي على رابطة ثلاثية أو أكثر

الترابط

يمكن تفسير الرابطة الثلاثية من خلال تهجين المدارات . في حالة الأسيتيلين، تمتلك كل ذرة كربون مدارين sp ومدارين p . المداران sp خطيان، بزاوية رابطة 180° ، ويشغلان المحور x في نظام الإحداثيات الديكارتية . المدارات p عمودية على المدارات sp على المحورين y وz. عندما تقترب الذرات من بعضها، تتداخل مدارات sp لتكوين رابطة سيجما sp-sp . في الوقت نفسه ، تقترب مدارات p- z لتكوين رابطة باي ap-z-p-z . وبالمثل، يشكل الزوج الآخر من مدارات p-y رابطة باي ap - y -p-y . والنتيجة هي تكوين رابطة سيجما واحدة ورابطتي باي. مع ذلك، في حالة الذرات الثقيلة بما يكفي، تدخل التأثيرات النسبية حيز التنفيذ، وينتهي الأمر ليس بروابط سيجما وباي نقية للروابط الثلاثة، بل بروابط مهجنة من روابط سيجما وباي. [ 5 ] [ 6 ]

في نموذج الرابطة المنحنية ، يمكن أيضًا تكوين الرابطة الثلاثية من خلال تداخل ثلاثة فصوص sp3 دون الحاجة إلى استدعاء رابطة باي. [ 7 ]

الروابط الثلاثية بين العناصر الأثقل من الأكسجين

بنية سداسي (ثالثي بوتوكسي) ثنائي التنجستن (III) ، مثال على الرابطة الثلاثية بين ذرتي فلز

تستطيع العديد من العناصر، بالإضافة إلى الأكسجين، تكوين روابط ثلاثية. وتُعد هذه الروابط شائعة في بعض الفلزات الانتقالية. ومن الأمثلة المعروفة على ذلك سداسي (ثالثي بوتوكسي) ثنائي التنجستن (III) وسداسي (ثالثي بوتوكسي) ثنائي الموليبدينوم (III) ، حيث تبلغ المسافة بين ذرتي الفلز حوالي 233 بيكومتر. [ 8 ] وقد حظي المركب الأول باهتمام خاص لتفاعلاته مع الألكينات، مما يؤدي إلى تكوين مركبات ذات روابط ثلاثية بين الفلز والكربون، صيغتها RC≡W(OBut) 3. [ 9 ]

بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يوجد الفوسفور على شكل جزيء ثنائي الذرة شديد التفاعل، ثنائي الفوسفور، والذي يمتلك طاقة تفكك رابطة تبلغ نصف طاقة تفكك رابطة النيتروجين تقريبًا. [ 1 ]

مراجع

  1. 1 2 هوبر، ك.ب.؛ هيرزبرغ، ج. (1979). الأطياف الجزيئية والبنية الجزيئية IV. ثوابت الجزيئات ثنائية الذرة . نيويورك: فان نوستراند. ISBN 978-0442233945.
  2. مارش، جيري (1985). الكيمياء العضوية المتقدمة: التفاعلات والآليات والبنية ( الطبعة الثالثة). نيويورك: وايلي. ISBN  9780471854722. OCLC 642506595 . 
  3. الكيمياء العضوية، الطبعة الثانية، جون ماكموري
  4. ^ بييكو، بيكا؛ ريدل، سيباستيان. باتشكي، مايكل (2005). “نصف القطر التساهمي الثلاثي السندات”. الكيمياء: مجلة أوروبية . 11 (12): 3511–20 . دوى : 10.1002/chem.200401299 . بميد 15832398 . 
  5. كاهرمان، دينيز؛ هوي، جي؛ تشانغ، شين يو؛ إليس، نيل أ.؛ تشوي، هيون ووك؛ بيترسون، كيرك أ.؛ وانغ، لاي شنغ (9 يوليو 2026). "الانهيار النسبي للرابطة الثلاثية الكلاسيكية في أيون CBi− الجزيئي" . مجلة ساينس . 393 (6807): 184-187 . doi : 10.1126/science.aei1285 . تاريخ الاسترجاع: 10 يوليو 2026 .
  6. ستايسي، كيفن (9 يوليو 2026). "بحث جديد يُظهر أن نظرية النسبية لأينشتاين تحكم الروابط الكيميائية في العناصر الثقيلة" . أخبار من جامعة براون . تم الاطلاع عليه في 10 يوليو 2026 .
  7. الكيمياء العضوية المتقدمة، كاري، فرانسيس أ.، سوندبيرج، ريتشارد ج.، الطبعة الخامسة، 2007
  8. تشيشولم، مالكولم هـ.؛ غالوتشي، جوديث س.؛ هولاندزورث، كارل ب. (2006). "البنية البلورية والجزيئية لـ W₂ ( OBut) وحسابات البنية الإلكترونية على مختلف المتماثلات لـ W₂ ( OMe) ". بولي هيدرون . 25 (4): 827-833 . doi : 10.1016/j.poly.2005.07.010 .
  9. . ليستمان، مارك ل.؛ شروك، ريتشارد ر. (1985). "روابط متعددة بين الفلز والكربون. 35. مسار عام لمركبات ألكيليدين ثلاثي - ثالثي-بوتوكسي تنجستن. انشطار الأسيتيلينات بواسطة ثنائي تنجستن سداسي-ثالثي - بوتوكسيد". مركبات عضوية فلزية . 4 : 74-83 . doi : 10.1021/om00120a014 .