В химии существует три возможных определения термина «конъюгат».
Три типа конъюгатов
(1) Конъюгат относится к соединению, образованному соединением двух или более химических соединений.
(2) В теории Бренстеда -Лоури теории кислот и оснований, термин конъюгат относится к кислоте и основанию, которые отличаются друг от друга протоном. Когда кислота и основание взаимодействуют, кислота образует сопряженное основание, а основание образует сопряженную кислоту:
кислота + основание ⇆ сопряженное основание + сопряженная кислота
Для кислотного HA уравнение записывается:
HA + B ⇆ A – + HB +
Стрелка реакции указывает как влево, так и вправо, потому что реакция при равновесии происходит как в прямом направлении для образования продуктов, так и в обратном направлении для преобразования продуктов обратно в реагенты. Кислота теряет протон, чтобы стать сопряженным основанием A – , поскольку основание B принимает протон, чтобы стать его сопряженной кислотой HB + .
(3) Конъюгация – это перекрытие p-орбиталей через σ-связь (сигма-связь). В переходных металлах d-орбитали могут перекрываться. Орбитали имеют делокализованные электроны, когда в молекуле чередуются одинарные и кратные связи. Связи чередуются в цепочке, пока каждый атом имеет доступную p-орбиталь. Конъюгация имеет тенденцию понижать энергию молекулы и повышать ее стабильность.
Сопряжение часто встречается в проводящих полимерах, углеродных нанотрубках, графене и графите. Это наблюдается во многих органических молекулах. Помимо прочего, сопряженные системы могут образовывать хромофоры. Хромофоры – это молекулы, которые могут поглощать свет определенных длин волн, что приводит к их окраске. Хромофоры содержатся в красителях, фоторецепторах глаза и светятся в темных пигментах.