Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Электронодонорные и электроноакцепторные заместители. Распределение электронной плотности в молекуле. Примеры.






 

Графически I -эффект обозначается стрелкой на конце валентной черты, направленной в сторону более электроотрицательного атома. Направление I -эффекта заместителя качественно оценивают, сравнивая с практически неполярной связью С—Н и полагая I -эффект водорода равным нулю. Заместители, смещающие электронную плотность σ -связи сильнее, чем водород, про­являют отрицательный I -эффект (-I-эффект). Такие электронооттягивающие заместители снижают электронную плотность в системе σ -связей, их называют электроноакцепторными. Эффект тем сильнее, чем больше электроотрицательность гетероатома.

Электроноподающие заместители повышают электронную плотность в цепи σ -связей по сравнению с водородом, т. е. проявляют +I-эффект и являются электронодонорными. К ним относятся атомы с низкой электроотрицательностью, а также отрицательно заряженные атомы или группы, обладающие избытком электронной плотности, которую стремятся перераспределить на соседние связи.

Алкильные группы, связанные с атомами углерода в sp2- или sp-гибридном состоянии, проявляют +I-эффект. Например, в молекуле пропена 12С метальной группы в sp3-гибридном состоянии, менее электро­отрицателен, чем гибридизованные 12С двойной связи. Поэтому метальная группа выступает в роли электронодонора и ее влияние в первую очередь испытывает π -связь. Смещение электронной плотности π -связи обозначают изогнутой стрелкой:

Алкильные группы проявляют +I-эффект только в растворе, в газовой фа­зе они могут обнаруживать и -I-эффект. Наибольшего значения индуктивные эффекты достигают в том случае, когда на атоме или группе атомов имеется полный заряд. Ионы индуцируют особенно сильное смещение электронной плотности, которое распространя­ется далеко по цепи.

Заместитель может вносить в систему сопряжения π -связь (π, π -сопряжение) или р-АО, которая может быть либо вакантной, либо занятой 1 электроном или неподеленной парой электронов (p, π -сопряжение). М-эффект отражает тот факт, что р-орбитали за­местителя, перекрываясь с орбиталями π -связей, образуют делокализованную орбиталь более низкой энергии. М-эффект передается по сопряженной сис­теме без затухания.

Заместители, понижающие электронную плотность в сопряженной систе­ме (смещающие электронную плотность в свою сторону), проявляют отрица­тельный мезомерный эффект (-М-эффект) и являются электроноакцепторны­ми. К ним относятся заместители, содержащие кратные связи атома углерода с более электроотрицательным гетероатомом.

Заместители, повышающие электронную плотность в сопряженной систе­ме (смещающие электронную плотность от себя в сторону сопряженной сис­темы), проявляют положительный мезомерный эффект (+М-эффект). К ним относятся заместители, содержащие гетероатом с неподеленной парой элект­ронов или имеющие отрицательный заряд. Эти заместители являются электронодонорными и за счет включения в состав сопряженной системы своей па­ры электронов создают избыточность электронной плотности в цепи сопряже­ния.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.