Електронні ефекти - рішення задач, контрольних

Електронні ефекти - рішення задач, контрольних
Електронні ефекти - рішення задач, контрольних

Молекула органічної сполуки представляє собоё сукупність атомів, пов'язаних в певному порядку, як правило, ковалентними зв'язками. При цьому пов'язані атомимогут відрізнятися за значенням електронегативності (див. Гл. 3). Електронегативності в значній мірі визначають такі найважливіші характеристики зв'язку, як полярність і міцність (енергія освіти). У свою чергу, полярність і міцність зв'язків в молекулі в значній мірі визначають можливості молекули вступати в ті чи інші хімічні реакції. Електронегативність атома вуглецю залежить від стану його гібридизації. Це пов'язано з часткою s-орбіталі в гібридної орбіталі; вона менше у sp3- н більше у sp2- і sp-гинув-рідіз про ванних атомів. Всі складові молекулу атоми знаходяться у взаємозв'язку і відчувають взаємний вплив. Це вплив передається в основному через систему ковалентних зв'язків за допомогою так званих електронних ефектів. Електронними ефектами називають зміщення електронної густини в молекулі під впливом заступників. Атоми, пов'язані полярної зв'язком, несуть часткові заряди, що позначаються грецькою буквою «дельта» (Ь). Атом, «відтягували» електронну щільність сг-зв'язку в свою сторону, набуває негативний заряд 6 -. При розгляді пари атомів, пов'язаних ковалентним зв'язком, більш електронегативний атом називають електроакцептором. Його партнер по сгевязі відповідно буде мати рівний за величиною дефіцит електронної щільності, т. Е. Частковий позитивний заряд і буде називатися електронодонором. Зсув електронної щільності по ланцюгу гт-зв'язків називається індуктивним ефектом /. Індуктивний ефект передається по ланцюгу з загасанням. Напрямок зміщення електронної щільності всіх л-зв'язків позначається прямими стрілками. Залежно від того, видаляється чи електронна щільність від розглянутого атома вуглецю або наближається до нього, індуктивний ефект називають негативним (- /) або позитивним (+ /). Знак і величина індуктивного ефекту визначаються відмінностями в електронегативності між розглянутим атомом вуглецю і групою, що його викликає. Електроноакцепторні заступники, т. Е. Атом або група атомів, що зміщують електронну щільність сг-зв'язку від атома вуглецю, проявляють негативний індуктивний ефект (- / - ефект). Електронодонорні заступники, т. Е. Атом або група атомів, що зміщують електронну щільність до атому вуглецю, проявляють позитивний індуктивний зфект (+ / -ефект). +/- ефект проявляють аліфатичні вуглеводневі радикали, т. Е. Алкільні радикали (метил, етил і т. Д.). Болиніяство функціональних груп проявляють - / - ефект: галогени, аміногрупа, гидроксильная, карбонильная, карбоксильная групи. Індуктивний ефект проявляється і в разі, коли пов'язані атоми вуглецю різні станом гібридизації. Наприклад, в молекулі пропена метальними група проявляє +/- ефект, оскільки атом вуглецю в ній знаходиться в ^ р3-гібридному стані, a jp2-гібрідізоваться атом (при подвійному зв'язку) виступає в ролі електроноакпептора, так як має більш високу електронегативність: СН3- зн = СН2 При передачі індуктивного ефекту метальних групи на подвійну зв'язок в першу чергу її вплив відчуває рухлива 7Т-зв'язок. Вплив заступника на розподіл електронної щільності, що передається по 7t-зв'язків, називають мезо мірним ефектом (М). Мезомерний ефект також може бути негативним і позитивним. У структурних формулах його зображують вигнутою стрілкою, що починається у центру електронної щільності і завершується в тому місці, куди зміщується електронна щільність. Наявність електронних ефектів веде до перерозподілу електронної щільності в молекулі і появи часткових зарядів на окремих атомах. Це визначає реакційну здатність молекули.

Схожі статті