Hiperconjugare

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Hiperconjugare: un tip de suprapunere între orbitali p și σ care conferă stabilitate moleculei. Ref. McMurry

Hiperconjugarea în chimia organică se referă la interacțiunea electronilor unei legături sigma (de obicei CH sau CC) cu un orbital p gol sau parțial umplut care poate fi nelegat sau anti-legător sau cu un orbital π umplut. Această interacțiune generează un orbital molecular extins care crește stabilitatea sistemului [1] . Hiperconjugarea poate stabiliza, de asemenea, o carbocație, atâta timp cât electronii care formează legătura π se află în β la carbonul încărcat pozitiv, adică la două legături distanță de acesta.

După cum a raportat RC Ferreira [2] , termenul a fost sugerat pentru prima dată de Baker și Nathan în 1935 [3] , în timp ce un tratament amănunțit bazat pe modelul orbitalilor moleculari se datorează lui Robert S. Mulliken [4] . În timpul studiilor sale spectroscopice UV asupra moleculelor caracterizate prin legături duble , Mulliken a observat că adăugarea grupărilor alchil la alchene și-a mutat spectrele pe lungimi de undă mai mari. Această deplasare, numită în engleză schimbare batocromică , este bine cunoscută în ceea ce privește sistemele de dublă legătură conjugate, cum ar fi cea de 1,3-butadienă. Mulliken a fost, de asemenea, primul cercetător care a atribuit hiperconjugării căldura inferioară de hidrogenare dezvoltată de alchene substituite, comparativ cu omologii nesubstituiți.

Conceptul de hiperconjugare poate fi considerat a raționaliza o serie de alte fenomene chimice, cum ar fi efectul anomeric , efectul gauche, bariera de rotație a etanului, efectul beta-siliciu (de controlat), frecvența vibrațională a exociclicului. gruparea carbonil și stabilitatea relativă a carbocațiilor substituite. Vechile manuale indică faptul că conformația eșalonată a etanului se caracterizează printr-o energie potențială mai mică decât cea eclipsată din motive de obstacol steric. Modelele mecanice cuantice spun că interpretarea corectă a fenomenului se bazează pe hiperconjugare. [5] [6] .

Notă

  1. ^ Chimie organică John McMurry ediția a II-a ISBN 0534079687
  2. ^ RC Ferreira. Hiperconjugarea: o abordare elementară. J. Chem. Educ. , 29 , 554 (1952)
  3. ^ JW Baker și WS Nathan. J. Chem. Soc. , 1844 (1935)
  4. ^ RS Mullikern, CA Rieke și WG Brown. Am. Chem. Soc. , 63 , 41 (1941).
  5. ^ Hiperconjugarea nu repulsia sterică duce la structura eșalonată a etanului Pophristic, V. & Goodman, L. Nature 411, 565-568 ( 2001 ) Rezumat
  6. ^ Chimie: O nouă întorsătură asupra formei moleculare Frank Weinhold Nature 411, 539-541 (31 mai 2001 ) Rezumat

linkuri externe

Chimie Portalul chimiei : portalul științei compoziției, proprietăților și transformărilor materiei